古柏帶首次發現含有大量碳物質的流浪小行星


英國貝爾法斯特女王大學(Queenʻs University Belfast)的湯·史高(Tom Seccull)領導的科研團隊首次在古柏帶(Kuiper belt)發現一顆編號2004 EW95小行星含有大量碳物質,這是首顆被證實位於太陽系外部邊緣的此類天體。研究人員指出,這個奇怪的天體可能形成於火星和木星間的小行星帶,被另一顆流浪行星推到了數十億公里之外的古柏帶。最新研究為太陽系狂暴的年輕時代的理論模型提供了有力支持。

有關太陽系早期的理論模型認為,年輕的太陽系非常狂暴,氣態巨行星形成之後,在太陽系內橫衝直撞,將小型岩石天體從內太陽系推到距離太陽非常遙遠的軌道,因此古柏帶應該包含一小部分來自內太陽系的岩石天體,例如含有大量碳物質的小行星,也就是所謂的碳質小行星。

科研團隊利用歐洲南方天文台甚大望遠鏡,獲得小行星2004 EW95的反射光譜,從而推斷出其組成,確定它是一顆碳質小行星。數據顯示,其直徑為300公里,目前距離地球40億公里。

研究人員指出,這顆小行星的反射光譜與類似的小型古柏帶天體不同。後者的光譜幾乎沒有什麼特徵,因此,也很少有關組成的資訊;而小行星2004 EW95的光譜表明其存在三氧化二鐵和層狀矽酸鹽。科學家以前從未曾在其它古柏帶天體中發現這些物質,顯示2004 EW95在內太陽系形成的證據。

史高團隊得出結論指出,小行星2004 EW95目前位於太陽系外層的冰冷之地,這意味著在太陽系形成初期,它被一顆流浪行星推進現在的軌道。在古柏帶發現碳質小行星,是對早期太陽系動力學模型基本預測的一個關鍵驗證。

【圖:歐洲南方天文台;文:節錄自科學網頁;新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在已經出版的《天體物理學雜誌》

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