作者:王铄 来源: 中国科学报 发布时间:2026-3-25
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概率极低、意义重大
“哈勃”意外捕捉到彗星解体

 

哈勃空间望远镜拍摄的K1彗星解体过程。图片来源:NASA

本报讯 美国国家航空航天局(NASA)的哈勃空间望远镜观测到一颗正在解体中的彗星。通常情况下,目睹此类事件的概率极低,因此对天文学研究具有重要意义。相关研究成果日前发表于国际天文学期刊《伊卡洛斯》。

这颗名为K1、编号C/2025 K1(ATLAS)的彗星,并非哈勃的预定目标。“有时,最精彩的科学发现恰恰源于偶然。”论文作者、美国奥本大学的John Noonan说,“之所以能观测到它,是因为原本选定的彗星受到一些技术限制而无法观测。于是我们不得不另寻目标。就在我们对K1进行观测时,它恰好解体了。这是极小概率事件。”

直到第二天查看图像时,Noonan才意识到这颗彗星正在解体。“当我初次浏览数据时,发现图像中竟然出现了4颗彗星,而我们原本计划观测的只有1颗。”捕捉彗星解体的瞬间,是团队长久以来的目标。然而,要精准把握观测时机极其困难,此前的尝试均以失败告终。

“有意思的是,这次我们原本只是在研究一颗普通彗星,结果它却在我们眼前‘碎裂’了。”论文第一作者、奥本大学的Dennis Bodewits说,“彗星是太阳系形成时期的遗留物,因此它们是由构成太阳系的原始物质组成的。但这些物质并不是最初的状态,它们被加热过,也曾被太阳和宇宙射线照射过。因此,在研究彗星成分时,我们总有这样一个疑问,‘这究竟是一种原始属性,还是后天演化的结果?’通过观测彗星碎裂,我们得以窥见那些未经后天加工的古老物质。”

哈勃观测到K1至少碎裂成4个独立的碎片,每个碎片周围都环绕着各自的“彗发”,即围绕彗星冰核的气体与尘埃云。哈勃能够清晰分辨出这些碎片,但地基望远镜只能捕捉到几个微弱且分隔不清的光点。

这些图像是在K1掠过离太阳最近的“近日点”后约一个月拍摄的。此时,彗星已飞入水星轨道,位于日地距离的1/3处。这一阶段,彗星承受了最强烈的高温和压力影响。许多长周期彗星(包括K1)通常在此后不久便开始解体。

解体前,K1的直径约为8公里。研究人员估算,在哈勃捕捉到K1的8天前,这颗彗星就开始分裂了。2025年11月8日到10日,望远镜拍摄了3幅20秒的图像。在这短暂的时间内,其中一块较小的碎片又开始进一步解体。

“哈勃此前从未捕捉到正在解体的彗星。多数情况下,是在解体后的数周乃至一个月。而这一次,我们在解体中便看到了它。”Noonan说,“这让我们获得了关于彗星表面物理过程的重要信息。我们或许正在见证形成一个厚尘埃层所需的时间,而这层尘埃随后会被气体喷射出去。”

研究团队计划继续分析K1释放的气体。预计哈勃搭载的空间望远镜成像摄谱仪(STIS)和宇宙起源频谱仪(COS)提供的额外数据,将有助于科学家进一步了解彗星的成分及太阳系的起源。(王铄)

相关论文信息:

https://doi.org/10.1016/j.icarus.2026.116996

《中国科学报》 (2026-03-25 第2版 国际)
 
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