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美航天局关闭斯皮策太空望远镜:16年观测硕果累累

文章作者:互联网 上传时间:2020-05-15

天文学家发现两颗行星大碰撞

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研究观测到近邻星系剧烈彗星风暴

斯皮策太空望远镜工作时的想象图

两颗行星的相撞事件发生在数千年前或者更久远的年代

这是一幅艺术想象图,展示的是在我们的一个近邻行星系中,正发生剧烈的彗星撞击事件,我们的太阳系也曾经历相似的年代

新浪科技讯 北京时间1月31日消息,据国外媒体报道,美国国家航空和宇宙航行局即将告别一台工作非常出色的太空望远镜。利用这台望远镜,科学家们得以窥视宇宙中一些充满尘埃的角落。

据美国宇航局太空网报道,天文学家利用斯皮策望远镜发现两颗围绕一颗年轻恒星运行的行星,显然在数千年前发生的规模宏大的一次宇宙连环撞击事件中,以很高的速度相撞在一起。

北京时间10月21日消息,美国宇航局斯皮策空间望远镜探测到另一个近邻的行星系中有大量冰雪球正铺天盖地地下落,撞击。这种情况和早期的太阳系非常相似,天文学家们将这一时期称作晚期大陨击时代,据信正是在这一时期,大量陨星的撞击将水和其它对于生命的形成至关重要的化学成分带到了地球上。在这一时期,来自太阳系外外缘的大量彗星和其它冰雪物质涌入内太阳系。月球同样在这一时期遭受严重轰击,留下疤痕累累,并且产生了大量的尘埃。现在,斯皮策空间望远镜的观测显示一颗北部天空中的明亮恒星:乌鸦座星周遭也存在类似的尘埃带,其特征与一颗被摧毁的巨型彗星极其相似。这条尘埃带距离其中央的恒星距离非常近,在这一距离上是可能存在岩石质的类地行星的,这也就意味着有可能这些彗星中的一些已经和这里的类地岩石行星发生了剧烈的碰撞。乌鸦座星星系的年龄大约有10亿年,这正是天文学家们认为会发生此类巨型轰击事件的时间点。马里兰州约翰霍普金斯大学应用物理实验室高级研究科学家卡里里斯(Carey Lisse)说:我们相信我们已经掌握了在一个名为乌鸦座的近邻行星系中,那里正在发生类似我们太阳系中所称的晚期大陨击时代的大规模撞击事件的直接证据。他也是有关这项研究的论文第一作者。有关论文将在《天体物理学期刊》上刊登。10月19日,里斯将相关结果在宇航局戈达德空间飞行中心举办的一次会议上进行了报告。天文学家们使用斯皮策空间望远镜对恒星乌鸦座周遭的尘埃带进行了观测。从中他们可以检索到几个化学线索,包括水冰,有机质和岩石的痕迹。所有这些都指示一颗巨星彗星的存在。对乌鸦座星周遭的尘埃进行的光谱分析发现其显示与一颗名为Almahata Sitta的橄辉无球粒陨石特性非常相似的特征。这是一块于2008年坠落在非洲苏丹共和国境内的陨石碎块。这两者之间光谱特性上显示出的相似性表明它们两者在各自星系中可能拥有类似的起源地。而在距离乌鸦座星更远的位置上还存在一个规模更大的尘埃环带,这里温度更低,非常适合彗星体的存在。这一明亮的尘埃带是在2005年首次被发现的,其距离乌鸦座星的距离相当于地球到太阳距离的150倍。在我们太阳系中同样拥有一个类似的结构环带,我们将其称作柯伊伯带,这里是太阳系诞生初期形成的大量冰雪质天体游荡的地方。根据此次斯皮策望远镜的观测结果,有理由相信陨石Almahata Sitta可能正是源于这一区域的物体。柯伊伯带中拥有巨量的此类天体,天文学家们将它们统一称为柯伊伯带天体。科学家们认为在太阳系形成大约6亿年后,也即大约40亿年前,柯伊伯带受到其内侧气态巨行星轨道变动引发的引力扰动。这场剧烈的引力场变动严重打乱了柯伊伯带天体的正常轨迹,大量雪球被踢出太阳系进入恒星际空间游荡,大量的撞击事件则在柯伊伯带内部留下了一道宽阔的尘埃带。然而,还有一些柯伊伯带天体的轨道在此次变动后发生偏移,新的轨道会让它们周期性的进入内太阳系。这样的结果是导致内太阳系开始遭受一轮来自大量彗星体的猛烈轰击,这种轰击一直持续到大约38亿年前。在这场浩劫中,月球面朝地球的一面遭遇到严重创伤,月壳裂开,大量熔岩流涌出,凝结后形成了现在我们看到的月球正面相对光滑暗色的月海,它的形状让地面上的很多古老的民族想象在月面上住着人。同一时期也有大量的彗星体撞击了地球,科学家们相信正是这些彗星体的撞击为地球带来了生命诞生所必须的水和碳物质。地球在这一时期遭受的猛烈轰击从某种意义上说,奠定了生命诞生的基石。里斯说:我们认为应当对乌鸦座行星系统进行更进一步的详细研究以便了解这种彗星撞击事件的更多详情,这将帮助我们了解我们地球上生命的最初起源之谜。斯皮策空间红外望远镜于2003年发射升空,是美国宇航局实施的大型空间望远镜计划中的第四台,也是最后一台完成的项目。该项目由美国宇航局喷气推进实验室(JPL)负责管理,而日常科学运作则由设在加州理工学院的斯皮策科学中心负责。(来源:新浪科技 晨风) 更多阅读《天体物理学期刊》发表论文摘要特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的来源,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。

2003年,红外天文卫星“斯皮策太空望远镜”发射升空,开始了为期2.5年的主任务。然而,任务结束后它仍继续运行,总时长达到约16年,直到1月28日,它还进行了最后的科学数据收集。所有这一切将在1月30日结束,届时NASA将向斯皮策太空望远镜发送最后指令。从开始到结束,NASA一共在这个项目上花费了大约13.6亿美元,但没人能说这台太空望远镜未达到发射时的科学目标。

美国宇航局的斯皮策太空望远镜(Spitzer Space Telescope)在最近进行观测时,发现这次相撞过程中由蒸发的岩石和熔岩残余物形成的烟柱。这两颗行星的相撞事件发生在数千年前或者更久远的年代,但这仍是相对较近的一段时间。据电脑模拟显示,那颗较小的行星体积大约跟地球的卫星——月球差不多,它显然在这次撞击过程中被完全摧毁了。另一颗跟水星差不多大的行星幸存下来,不过上面留下了很深的凹痕。

NASA喷气动力实验室的天体物理学家法里萨·莫拉莱斯说:“斯皮策望远镜所观测到的数据非常精确。它揭示了真正的宇宙:古老、寒冷、充满尘埃。”

凯里:丽萨(Carey Lisse)在马里兰约翰:霍普金斯大学应用物理实验室(Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory)工作,同时也是8月20日将发表在《天体物理学杂志》(the Astrophysical Journal)上的一篇详细介绍这些发现的论文的第一作者。她说:“这两颗行星肯定是以非常惊人的速度撞击在一起,因为它们产生的岩石都蒸发和融化掉了。”

利用斯皮策太空望远镜的数据,天文学家合成了这张猎户座星云中年轻恒星的图像

研究人员认为,这两颗行星在相撞以前的运行速度大约是每小时22400英里。猛烈的撞击释放出无定形二氧化硅岩石和被称作熔融石的坚硬的大块熔岩。斯皮策太空望远镜还发现大团旋转运行的一氧化硅气体,这些是由岩石蒸发产生的。

在16年的运行中,斯皮策太空望远镜的科学工作让天文学家跨越了时间和空间,而这要归功于它用红外线观察宇宙的独特方式。在1月22日举行的NASA新闻发布会上,前任务经理苏珊娜·多德说:“能感知到冷的物体,因此我们能透过尘埃进行观测,也就是说,我们正在揭开宇宙的面纱。我们可以观察到的天体物理学对象非常丰富,包括星云、超新星、垂死的恒星、恒星‘育婴室’,还有很多很多,这真的很了不起。”

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