天文学家发现太阳系外部流放的小行星业务领域

2018-05-14

这位艺术家的印象显示了流放的小行星2004 EW95,这是第一个被证实存在于柯伊伯带上的富含碳的小行星,以及原始太阳系的遗迹。这个奇怪的物体可能形成在火星和木星之间的小行星带上,必须从它的起源地运到数十亿公里的柯伊伯带目前的家中。来源:ESO / M。 Kornmesser

国际天文学家小组使用ESO望远镜来调查原始太阳系的遗迹。研究小组发现,不寻常的柯伊伯带物体2004 EW95是一种富含碳的小行星,这是首次在太阳系寒冷的外部地区得到证实。这个奇怪的物体可能形成在火星和木星之间的小行星带上,从它的起源到目前在柯伊伯带上的家中已经被抛出了数十亿公里。

我们太阳系的早期是一个狂暴的时期。这一时期的理论模型预测,在气体巨人形成之后,他们通过太阳系肆虐,将太阳系内部的小型岩石体从远离太阳的很远的地方抛向远处的轨道。特别是,这些模型表明柯伊伯带 - 海王星轨道以外的寒冷地区 - 应该包含一小部分来自内部太阳系的岩石体,如富含碳的小行星,被称为碳质小行星。


em国际天文学家小组使用ESO望远镜来调查原始太阳系的遗迹。研究小组发现,不寻常的柯伊伯带物体2004 EW95是一种富含碳的小行星,这是首次在太阳系寒冷的外部地区得到证实。本动画中的红线表示2004年EW95的轨道,其他太阳系体的轨道显示为绿色以供比较。来源:ESO / L。至Calçada< / EM>

现在,最近的一篇论文为柯伊伯带首次可靠观察到的碳质小行星提供了证据,为我们太阳系困扰青年的这些理论模型提供了强有力的支持。经过ESO超大望远镜(VLT)多个仪器的艰苦测量,由英国贝尔法斯特女王大学的Tom Seccull领导的一小组天文学家能够测量异常柯伊伯带物体2004 EW95的组成,从而确定它是一颗碳质小行星。这表明它最初形成于内部的太阳系中,并且必须自此向外移动。

贝尔法斯特女王大学的天文学家韦斯利弗雷泽(Wesley Fraser)也是这一发现背后的团队成员之一,他在美国宇航局/欧空局哈勃太空望远镜的常规观测中首次发现了2004年EW95的奇特性质。小行星的反射光谱 - 从物体反射的光的波长的特定模式 - 与类似的小型柯伊伯带状物体(KBO)不同,后者通常具有无趣的无特征光谱,其揭示关于其组成的很少信息。

“2004年EW95的反射光谱明显不同于其他观测到的太阳系外部物体,”主要作者Seccull解释道。 “它看起来足以让我们仔细观察一下。”

该团队在VLT上观察了2004年EW95上的X射手和FORS2仪器。这些光谱仪的灵敏度使得团队可以获得更详细的小行星反射光模式的测量结果,从而推断出它的组成。

然而,即使VLT具有令人印象深刻的光收集能力,2004年EW95仍然难以观察。尽管目标距离地球300公里,但距离地球目前还有40亿公里,因此从黑暗富碳表面采集数据成为一项严峻的科学挑战。

“这就像在夜空的黑色帆布上观察巨大的煤山,”合着作者托马斯智利天主教大学的Puzia

“不仅2004年EW95移动,它也非常微弱,”Seccull补充道。 “我们不得不采用一种非常先进的数据处理技术来尽可能多地获取数据。”


em这部短片显示了艺术家对2004年EW95的印象,这是第一个被证实存在于柯伊伯带上的富含碳的小行星,以及原始太阳系的遗迹。这段视频展示了神秘小行星的飞越,因为过去与迁徙行星的相互作用,它在太阳系的冰冷的外部地区肆虐。来源:ESO / M。 Kornmesser< / EM>

物体光谱的两个特征特别引人注目,并且与三氧化二铁和层状硅酸盐的存在相对应。这些材料的存在以前从未在KBO中得到证实,他们强烈建议在太阳系内部形成2004年EW95。

Seccull得出结论:“鉴于2004年EW95在太阳系冰冷外层的当前居住地,这意味着在太阳系初期它已被一个迁徙行星抛向现在的轨道。”

“虽然之前有其他'非典型''柯伊伯带物体谱'的报道,但没有一个被证实能达到这个质量水平,”ESO天文学家Olivier Hainaut评论道,他不是该团队的成员。 “在柯伊伯带发现碳质小行星是对早期太阳系动力学模型基本预测的一个关键验证。”

Paper:2004 EW95:柯伊伯带上带碳质小行星的层状硅酸盐