星空有约｜我国科学家研究发现：彗星表面巨石活动有“火箭效应”
星空有约｜我国科学家研究发现：彗星表面巨石活动有“火箭效应”
近日，国际天文学期刊《天体物理学杂志》发表了一项由中国科学院上海天文台研究员史弦团队主导的研究成果。研究揭示了67P彗星表面巨石移动的奥秘，这一发现不仅为理解彗星活动提供了新视角，也展示了中国科学家在天文学领域的科研实力。
黑暗无边的茫茫宇宙中，一颗被人类编号为67P的彗星，彗核拖拽着庞大的彗发和彗尾运行到近日点时，突然，彗核表面一块直径30米的巨石从原有的位置向北运动迁移了约140米。
这一极细微的变化，正巧被欧洲航天局（简称欧空局或ESA）派遣的伴飞探测器上相机拍摄到。中国科学院上海天文台研究员史弦团队通过深入分析彗核图像数据后确认，这一事件发生在2015年10月3日，巨石突然运动迁移的原因，可能是石块内部挥发冰的不对称喷发导致的“火箭效应”。
67P彗星上的巨石迁移机制示意图（中国科学院上海天文台供图）
据史弦介绍，2014年至2016年，欧空局罗塞塔空间任务对67P彗星进行了长达两年多的伴飞探测，从而能够穿过彗发和彗尾，近距离监测彗核，探测器上搭载的科学相机系统，获得了迄今为止最完善的彗核活动和演化图像数据库。
彗核是彗星的主体。当离太阳越来越近时，彗核含有的冰发生升华，带起尘埃形成彗发和彗尾。
“通过分析67P的彗核表面这块巨石及其周边区域的热力学历史，我们发现巨石南北两侧的热量积累，在彗星轨道周期的时间尺度上存在不对称性。在其运动的时候，南面内层温度达到了峰值，而北面却异常寒冷。”史弦说，“据此，我们提出了巨石活动的一种新机制，即巨石内部的挥发冰在不对称的加热过程中发生较为剧烈的单侧喷发，导致了‘火箭效应’，产生了向北面斜坡下方的净推力，触发其长距离移动。”
研究团队还获得了与巨石迁移相关的区域活动和变化的详细时间线，发现了事件发生时和发生后，巨石附近存在频繁的尘埃夜间喷发活动，这可能与巨石运动迁移过程导致的彗核富冰表面暴露有关。
“彗星是原始太阳系的遗存，携带有大量太阳系形成初期的信息，还可能曾经为地球带来水和有机物，是我们了解行星系统形成与演化的重要研究对象。”史弦说，“随着研究深入，彗星活动形态比我们预期的更为丰富，了解这些活动背后的机制，有助于揭开太阳系演化和生命起源之谜。”
本文原文来自新华社