天文学家指向哈勃望远镜观测彗星时震惊于所见

天文学家指向哈勃望远镜观测彗星时震惊于所见(图1)

当天文学家将哈勃太空望远镜对准一颗穿越太阳系的彗星时,幸运女神站在了他们这一边。就在他们开始观测彗星的瞬间,它开始解体,为研究这些冰质天体如何演化提供了难得的机会。

“有时候最棒的科学会偶然发生,”阿拉巴马州奥本大学的研究物理学家约翰·诺曼在一份关于这项工作的声明中表示,并且他是最新发表于《小行星》期刊、详细描述这一发现的论文的合著者。

在他们原本计划观测另一颗彗星的计划失败后,他表示:“我们必须找到一个新的目标。就在我们观测它的时候,它恰好发生了碎裂,这简直是千分之一的几率。”

在解体前不久,这颗被命名为C/2025 K1 (ATLAS)的彗星于2025年10月8日完成了其距离太阳最近的一点——近日点——的接近。它距离太阳仅约为地球距离的三分之一,经历了剧烈的加热。

这些观测是在2025年11月8日至11月20日之间进行的,正是它开始解体之时。诺恩发现哈勃望远镜的观测图像中出现了四颗彗星,而不是原本的一颗。C/2025 K1已经分裂为四块碎片。每一块碎片都拥有一个明显的彗云——即围绕彗核表面的气体和尘埃云,而彗核本身是由冰质材料构成的固体核心。

科学家可以通过研究彗核来推断彗星的成分。作为太阳系形成时遗留下来的碎片,它们能告诉我们这片宇宙家园所使用的材料,这或许也对其他行星系统的特征有所启示。但正如首席研究员丹尼斯·博德维茨所解释的那样,这些样本通常并不“原始”,因此很难得出更广泛的结论。

它们曾经历高温,受到太阳以及宇宙射线的照射,”亚伯丁大学物理系教授博德维茨在声明中表示,“因此,在研究彗星成分时,我们始终会问一个问题:这种成分是原始性质,还是经历了演化过程?”

天文学家在彗星碎裂后立即观测到它,或许能为我们提供迄今为止最纯净的样本。

“霍尔伯格从未如此接近地捕捉到彗星碎裂的瞬间,此前通常要过几周到一个月才看到它分解。而这一次,我们仅在它实际碎裂几天后就观测到了。”诺恩说,“这向我们揭示了彗星表面发生物理过程的重要信息。我们可能正在观察到形成显著尘埃层所需的时间,这些尘埃层随后会被气体喷出。”

彗星,或其碎片,如今距离地球约2.5亿英里。与此同时,天文学家们正在努力将这些碎片重新拼凑起来,并分析气体数据。