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日前,《自然—科学报告》在线发表了澳门赌场行星科学重点实验室、澳门赌场紫金山天文台副研究员史建春、研究员马月华等人关于主带彗星活动性的最新研究成果。该项研究确认了238P/Read和288P/(300163)2006 VW139的彗星本质,发现176P/LINEAR的活动性已经丧失,对其彗星本质提出了质疑。
主带彗星是指起源于小行星主带(2~4 AU)、轨道特征与主带小行星一致,可呈现出类似彗星活动性的小天体。主带彗星直到2006年才被确认是一种新类型的彗星,在2006年之前,科学家一直认为彗星有两个起源地:短周期彗星起源于柯依伯带(30~50 AU),长周期彗星起源于奥尔特云(5万~10万 AU)。主带彗星自发现以来,其活动性一直是研究的热点。
紫金山天文台的科研人员利用我国台湾鹿林天文台的1米光学望远镜,通过对三颗主带彗星176P/LINEAR、238P/Read和288P/(300163)2006 VW139进行地面观测和研究,首次确认了176P/LINEAR在2016年回归周期中不具有活动性,238P/Read和288P/(300163) 2006 VW139都表现出了预期的活动性,但288P/(300163) 2006 VW139的活动水平与上一次回归周期相比出现了反常增加。
176P/LINEAR自1999年9月发现以来,第一次出现彗星活动性是在2005年11月,但在之后的2011年回归周期中没有能够再现彗星的活动性,这使得人们对它在2005年出现的彗发是否是由水冰升华驱动的本质提出了质疑,连续两个回归周期没有再现彗星活动性,可判断出该彗星的活动性已经基本丧失。
238P/Read和288P/(300163) 2006 VW139自从发现以来,已经连续三个回归周期都表现出了彗星的活动性,这再次证实了它们的彗星本质。通常情况下,彗星出现活动性后,其活动水平在之后的回归周期中会逐渐减弱,但288P/(300163) 2006 VW139的活动水平却出现了反常增加,其活动水平增加的驱动机制值得进一步深入研究。作为新类别的彗星,主带彗星的活动水平与其它两类彗星相比要低2~3个量级。
主带彗星的研究意义更加重大,因为在小行星带发现彗星就意味着小行星带存在水冰,这对于研究地球水的来源问题提供了一种新的可能。之前开展的彗星空间探测对木星族彗星的研究结果表明,大部分木星族彗星中水的D/H比值大于地球海洋中的数值,基本排除了地球水起源于木星族彗星的假设,而地球水来自于小行星的可能性得到了进一步增加。
基于主带彗星研究的重要性,欧州航空航天局(ESA)提出了针对主带彗星进行空间探测的CASTALINA计划,在我国未来的小天体探测任务中也将开展对主带彗星的探测,其中本项研究中的288P/(300163) 2006 VW139 为候选目标之一。
相关论文信息:DOI:10.1038/s41598-019-41880-0
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