彗星67P宿主太阳系最早的原始氧的古代分子

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彗星67P宿主太阳系最早的原始氧的古代分子
撰稿人 Bruce Dorminey
Mar 12, 2022,03:40am EST
我报道航空航天、天文学并主持宇宙争议播客。

2015年3月17日,罗塞塔号航天器的奥西里斯窄角相机拍摄的彗星67P的近似真彩色图像。这幅图像是一个四帧马赛克,每个颜色帧被通过VIS_BLUE、VIS_GREEN和VIS_RED滤镜成像。在拍摄这张照片时,罗塞塔位于距离彗星中心约82公里(51英里)。
来自欧洲航天局罗塞塔对彗星67p / 朱留莫夫格拉希门考(67P)使命数据的新分析已经揭示了这颗被很好研究的彗星实际上从它的核心发射分子氧(O2)。
在一篇本周发表在《自然天文学》杂志上的论文中,由约翰霍普金斯大学应用物理实验室领导的一个国际研究小组详细介绍了基于来自罗塞塔号的离子和中性分析传感器的轨道器光谱仪数据的新模型。这项新的分析提出除了地表冰,一个位于67P的核深处的分子氧的古老储层。
在氢和氦之后,氧是宇宙中第三丰富的元素。然而,在恒星形成行星盘的星际介质中,分子形式的氧并不那么流行的。因此,当罗塞塔号航天器在它的对彗星67p的漫长访问中检测到高丰度的分子氧时,它引起了不少研究人员的注意。
该论文的合着者之一、行星科学家兼康奈尔大学天文学系主任乔纳森·卢宁告诉我,"最大的新闻是在这颗每个人都想是嘲笑的大是相当像我们想的那么大的彗星中的氧丰度"。
卢宁说,氧是约一个比人们基于这颗彗星中的原始观测已经认为的10倍更少的丰度。他说,这与当时彗星67p深处的想法一致,我们仍然有一个这反映这些不同分子原始丰度的来源。
作者写道,"这些发现能被两个分明的O2储层的存在解释:一个是可追溯回到核形成之前的更深核层的原始来源,另一个是在核的热演化过程中形成的捕获水的次级储层"。
卢宁指出,原子氧被在各种天体物理环境中分配开。他说,它进入水、氧化碳、一氧化碳,其中一些进入氧。卢宁说,但这些元素的分子分布告诉我们关于在星际云中发生的化学,以及到某种程度出自其行星形成的原行星盘。
康奈尔大学报道,卢宁建模了分子氧怎样被困在彗星的冰表面以及它怎样从彗核中出现的过程。
这颗每6.5年绕太阳转一圈的彗星,在它的连续的旅程中向外放出分子氧、一氧化碳和二氧化碳。康奈尔大学指出,效果上,氧被困在彗星的近表层上,而更大、更老的库存仍然在彗星内部。
卢宁说,这颗彗星可能的形成于今天是天王星海王星区域的某个地方。他说,问题是分子云中的这些元素怎样以各种分子形式聚集在一起并被整合到弄成了彗星的冰晶粒中。
卢宁说,我们都知道元素氧怎样在恒星中形成,但仍然存在一个关于分子氧在这些星际云中形成的实际方式是什么的问题。
卢宁说,"我们已经做的是支持这种分子氧已有四十五亿年老的观念"。他说,它可能在我们太阳系行星形成的第一阶段被困在微小的颗粒中形成。
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我(Bruce Dorminey)是一名科学记者,也是《宇宙争议》(brucedorminey.podbean.com) 的主持人以及 "遥远的...