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流氓小行星,不是彗星,撞向木星

这张哈勃照片拍摄于7月23日,是7月19日与木星相撞的彗星或小行星大气碎片的最清晰可见光照片。这是哈勃望远镜在5月份进行维修和升级后的首次科学观测。这张照片是用新的宽视场相机3拍摄的。

一项新的研究表明,去年木星宇宙碰撞的罪魁祸首很可能是一颗无赖小行星,而不是科学家最初怀疑的彗星。

美国国家航空航天局哈勃太空望远镜对2009年7月撞击木星的照片进行了仔细分析,使天文学家怀疑这个神秘物体实际上是一颗约1600英尺(500米)宽的小行星。

澳大利亚业余天文学家安东尼·韦斯利首次发现了碰撞的证据,他在木星极地附近发现了一个巨大的黑点,这是2009年7月19日一个神秘物体撞击这颗气态巨星时留下的疤痕。

巨大的瘀伤有太平洋那么大。天文学家在撞击四天后使用哈勃最近安装的宽视场相机3和新修复的高级勘测相机进行了观测,这是在木星撞击前一个月的最后一次维修任务之后。

科罗拉多州博尔德太空科学研究所的首席研究员Heidi Hammel告诉太空网:“观测本身真的很难进行,因为它是在维修任务之后进行的,哈勃还没有准备好进行任何观测。”“我们得到这些数据本身就是一个故事。”

哈梅尔领导的这项研究结果发表在6月1日的《天体物理杂志快报》上。

Jupitergets拍了拍“增益”

1994年,当舒梅克-利维9号彗星的碎片撞击木星时,科学家们能够检查轨道和碎片,以更好地了解行星撞击。

对于太阳系中最大的行星木星,研究人员预测这种撞击大约每50到250年就会发生一次。因此,仅仅15年后的去年,当这个未知物体与木星相撞时,科学家们感到困惑。

哈梅尔和一组天文学家将哈勃2009年撞击的图像和1994年P/舒梅克-利维9号彗星(SL9)碰撞的图像进行了比较,当时有20多块SL9彗星坠入木星大气层。

研究人员注意到这两起事件之间的显著差异,这有助于他们拼凑出2009年碰撞中物体的细节

哈梅尔说:“1994年,撞击地点周围有一个光环。”“我们在2009年撞击的紫外线图像中没有看到这一点。2009年的撞击形状也有点不同,‘地点被拉长了,所以这是一个线索,表明这里有些不同。”

彗星与小行星

SL9撞击点周围的光环是彗星碎片撞击产生的细尘的证据。哈勃的紫外线图像还显示了撞击产生的碎片和木星云层之间的巨大对比。

在2009年的撞击中,那个明显的光晕消失了,撞击部位的对比度也迅速消退。这些差异都表明了轻粒子的星系团,指出了固体小行星而非尘埃彗星之间存在敌意的间接证据。

哈梅尔解释道:“物体在木星大气层中爆炸时发生的物理现象没有什么不同,所以这让我们认为物体本身是不同的。”“撞击地点周围没有光环,这表明2009年的尸体没有被碎片包围。”

2009年撞击点的细长形状也表明,该物体可能与SL9有不同的轨迹,并以较浅的角度进入木星大气层。

西班牙毕尔巴鄂巴斯克大学的研究员Agustin Sanchez-Lav'ga和他的同事对2009年撞击体可能与木星相撞的轨道进行了分析。

Sanchez-Lav'ga在接受太空网电子邮件采访时表示:“该物体所遵循的轨迹与前一个轨迹相反,理论时间的反向计算表明,撞击器是小行星或类声波物体时,会发生50%的变化。”

研究表明,该天体可能来自希尔达天体家族,这是一个由1100多颗小行星组成的次级小行星带,在木星附近有椭圆轨道。

孤独的太空枪手

未来对撞击地点化学成分的研究可能会对物体进行更精确的识别。

哈梅尔说:“现在,从哈勃望远镜和早期地面观测的不同证据来看,这似乎暗示着这是一个单独行动的天体。”“还有一些关于撞击地点化学成分的详细研究尚未发表。也许是确凿无疑的证据。”

2009年的碰撞力相当于几千枚标准核弹的爆炸力,与中等大小的SL9碎片的爆炸力相当。SL9碎片中最大的一块直径为一公里(0.62英里),如果它们同时爆炸,其威力是世界上整个核武库的数倍。”

尽管如此,剧烈的爆炸和可见的撞击地点并没有被认为对木星造成任何严重的持久影响。

“它们是非常短暂的,”哈梅尔解释道。“撞击引发了局部效应,但一两个月后,它们就消失了。2009年的撞击发生在7月。我们在11月一直定期拍摄图像。到11月,我们再也看不到撞击地点了。所以,可见波长和紫外线痕迹都消失了。这与我们1994年在SL9上看到的情况类似。”

最近的这一影响突显了业余天文学家和专业天文学家之间可能发生的重要协同作用。

哈梅尔说:“这是业余爱好者为科学研究做出贡献的绝佳机会。”“现在,一个业余社区加快了相机的拍摄和大量时间来研究木星,我们可能会发现这些事情发生的频率比想象的要高。”

事实上,根据现有的地球望远镜对木星的成像和测量进行的统计计算表明,事实上,500米长的物体与木星的撞击率可能比预期的要高。

如果是这样的话,“用配备CCD(相机)和网络摄像头的中型大马士革望远镜可以很容易地探测到它们,”他补充道。

此外,撞击研究将有助于研究人员了解这些事件的统计数据和总体性质,并特别有助于回答行星大气层如何应对撞击的问题。

哈梅尔说:“这些都是寻找答案的重要问题,以防我们发现一个可能撞击地球大气层的物体。”“我们可以从木星上获得这些发现,并将其重新纳入我们对潜在地球撞击的预测模型中。”


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