詹姆斯·韋伯太空望遠鏡“非常幸運”地發(fā)現(xiàn)了環(huán)形小行星Chariklo的水冰

2025-12-12 03:27:45 分類：百科 閱讀(2931)

（神秘的非常幸運地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（作者：Sharmila Kuthunur）：最全面的計劃需要運氣，即使是詹姆在太空中。
2022年10月，斯韋西安新城外圍工作室（外圍）vx《192-1819-1410》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST或Webb）觀測到一顆微小的伯太冰環(huán)狀小行星Chariklo使一顆恒星黯然失色。這一事件被稱為掩星，空望是遠鏡韋伯的第一次。在月底，地發(fā)的水韋伯再次轉(zhuǎn)向查里克洛，現(xiàn)環(huán)形小行星并取得了另一場勝利：天文學(xué)家分析了望遠鏡的非常幸運數(shù)據(jù)，第一次發(fā)現(xiàn)了水冰的詹姆明顯跡象，直到現(xiàn)在，斯韋人們才暗示水冰的伯太冰存在。這些觀測結(jié)果將指導(dǎo)天文學(xué)家更好地了解太陽系外圍微小天體的空望性質(zhì)和行為。
但這兩項壯舉幾乎沒有發(fā)生。遠鏡

根據(jù)我們目前的理解，這張圖顯示了半人馬座夏利克洛及其光環(huán)的樣子。（圖片來源：NASA、西安新城外圍工作室（外圍）vx《192-1819-1410》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達ESA、CSA、Leah Hustak（STScI））
盡管它是同類中最大的，但恰里科仍然太小，太遠，即使是威猛的韋伯也無法直接拍攝。相反，天文學(xué)家決定通過掩星來研究它，這是一種間接但有力的方法來研究像夏利克洛這樣的小天體。但該團隊不知道一顆恒星是否會和何時會落入韋伯的視野，如果沒有這顆恒星，掩星就不會發(fā)生。這使得夏利克洛成為韋伯的機會目標計劃的一部分：如果小行星恰好在恒星前面穿過，該計劃將允許天文學(xué)家暫時中斷望遠鏡的時間表來觀察這一事件。
該團隊計算出，韋伯發(fā)現(xiàn)一顆足夠明亮的恒星的可能性只有50%，前方有一個有趣的物體，比如恰里克羅。2021發(fā)射后，Webb進行了例行航向修正，以使其在太空中的停車點保持穩(wěn)定，該團隊繼續(xù)預(yù)測并修改其可能的掩星清單。去年晚些時候，天文學(xué)家們“幸運地”發(fā)現(xiàn)，夏利克洛正在尋找隱藏一顆同樣落入韋伯視野的恒星，結(jié)果對這50%的人有利。
該團隊在周三（1月25日）發(fā)表的NASA聲明中寫道：“這是韋伯首次嘗試進行恒星掩星。”。“在確定和完善這一異常事件的預(yù)測方面，做了大量艱苦的工作。”
2022年10月18日，沙里克羅及其雙環(huán)系統(tǒng)在一顆恒星前交叉。天文學(xué)家使用韋伯的近紅外相機（NIRCam）監(jiān)測了這顆恒星一小時的亮度。結(jié)果數(shù)據(jù)顯示，這顆恒星的亮度如預(yù)期的那樣出現(xiàn)了兩次下降：當日食開始時，小行星的光環(huán)第一次遮住了這顆恒星，而當它的最后一個光環(huán)包裹住了掩星時，又一次。
該團隊在聲明中寫道：“查里克洛光環(huán)產(chǎn)生的陰影被清晰地探測到，這展示了一種利用韋伯探測太陽系天體的新方法。”

顯示Chariklo戒指在背景恒星上的暗淡效果的圖形。（圖片來源：NASA、ESA、CSA、Leah Hustak（STScI）科學(xué)：Pablo Santos Sanz（IAA-SIC）、Nicolás Morales（IAA-CSC）、Bruno Morgado（UFRJ、ON/MCTI、LIneA））
像夏利克洛這樣的物體被稱為半人馬，這要歸功于它們的混合性質(zhì)。（半人馬是神話中的馬人混血兒。）它們看起來像小行星，但行為卻像彗星——完全有可見的尾巴。它們的家園位于木星和海王星之間的不穩(wěn)定軌道上，擁有數(shù)千個不同形狀和大小的半人馬。盡管它們很有趣，但它們的體積小，距離遠，很難研究。即使是最大的半人馬，恰里克洛（Chariklo）的組成也很難理解，它的直徑只有160英里（250公里），距離我們只有20億英里（32億公里）。此外，過去的研究暗示了恰里科洛系統(tǒng)中某處存在水冰，但尚未最終發(fā)現(xiàn)。
在這項最新的研究中，天文學(xué)家再次將韋伯指向了夏利克洛。這一次，他們使用了望遠鏡的近紅外光譜儀（NIRSpec）儀器來測量夏利克羅及其兩個環(huán)反射的陽光。所得到的光譜顯示了水冰的三個吸收帶，標志著水晶冰的首次清晰顯示。
馬里蘭州太空望遠鏡科學(xué)研究所的天文學(xué)家Dean Hines表示，結(jié)晶冰的存在很可能表明，夏利克羅受到了持續(xù)的轟炸。海恩斯在NASA的聲明中表示：“由于高能粒子將冰從結(jié)晶狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉墙Y(jié)晶狀態(tài)，對結(jié)晶冰的檢測表明，夏里克洛系統(tǒng)經(jīng)歷了持續(xù)的微碰撞，要么暴露原始物質(zhì)，要么引發(fā)結(jié)晶過程。”。

2022年10月31日，韋伯的近紅外光譜儀（NIRSpec）捕捉到了雙環(huán)半人馬10199 Chariklo的反射光譜。這一光譜顯示了恰里科洛表面結(jié)晶水冰的清晰證據(jù)。（圖片來源：圖片來源：NASA、ESA、CSA、Leah Hustak（STScI）科學(xué)：NoemíPinilla Alonso（FSI/UCF）、Ian Wong（STScI）、Javier Licandro（IAC））
天文學(xué)家已經(jīng)離研究Chariklo系統(tǒng)更近了一步，但半人馬座仍有很多未知之處。最新研究中分析的光譜包括了整個系統(tǒng)的信息，但目前很難區(qū)分Chariklo及其兩個環(huán)之間的數(shù)據(jù)。
例如，盡管天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了結(jié)晶水冰的第一個明顯跡象，但他們還不確定在小行星系統(tǒng)中冰的存在位置。西班牙安達盧西亞天文研究所的天文學(xué)家巴勃羅·桑托斯·桑茲在聲明中表示，在未來幾個月里，研究人員希望利用韋伯的高靈敏度來挖掘夏利克洛及其兩個環(huán)的個體特征。
桑托斯·桑茲說：“我們希望能夠深入了解為什么這個小身體甚至有戒指，也許還能發(fā)現(xiàn)新的更微弱的戒指。”。
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（神秘的地球uux.cn）據(jù)cnBeta：使用美國宇航局新的詹姆斯-韋伯太空望遠鏡的科學(xué)家們說，他們已經(jīng)能夠更近距離地觀察一顆小行星，它也是我們太陽系中被發(fā)現(xiàn)的第五個環(huán)狀系統(tǒng)（其他環(huán)狀系統(tǒng)包括土星、木星、天王星和海王星）。
天文學(xué)家們最初是在2013年發(fā)現(xiàn)這些環(huán)的，當時他們觀察到Chariklo掩蓋了一顆遙遠的恒星，或從其前面經(jīng)過。令他們驚訝的是，另外兩個較小的天體也出現(xiàn)在背景恒星的前面，一閃即逝。事實證明，這些是圍繞著小行星10199 Chariklo的兩個薄環(huán)。
2022年10月，來自西班牙安達盧西亞天體物理研究所的桑托斯-桑茲再次利用韋伯望遠鏡觀察到Chariklo掩蓋了一顆恒星。
桑托斯-桑茲在一份聲明中解釋說："隨著我們對數(shù)據(jù)的深入研究......我們還將探索星環(huán)的厚度、星環(huán)顆粒的大小和顏色等等。"
到目前為止，數(shù)據(jù)表明這些環(huán)可能是由冰和其它碎片組成的，可能是一些古代宇宙與小行星碰撞的殘余物。
領(lǐng)導(dǎo)韋伯對查里克羅進行光譜觀測的諾伊米-皮尼拉-阿隆索補充說："來自地面望遠鏡的光譜曾暗示過這種冰，但韋伯光譜的精致質(zhì)量首次揭示了結(jié)晶冰的清晰特征。"
Chariklo是一顆大型小行星，直徑約為188英里（302公里），但它在外太陽系中繞太陽運行，位于土星和天王星之間。即使它的體積很大，但它離韋伯太遠，無法直接對星環(huán)進行成像，因此掩星是目前研究它們的最佳方式。
桑托斯-桑茲很高興看到韋伯的先進能力，即使是對小的、遙遠的物體進行詳細的研究。下一步，他希望能夠確定這些星環(huán)到底有多大，以及它們是由什么組成的。希望深入了解這個小天體為什么會有星環(huán)，也許還能探測到新的更暗的星環(huán)。