天文學家確定地球有兩個衛星塵埃雲


一組匈牙利天文學家和物理學家團隊可能確認了兩個難以捉摸的塵埃雲,位於離地球僅四十萬公里的半穩定點。 1961年,波蘭天文學家卡齊米·哥迪拉斯基(Kazimierz Kordylewski)首先報導,並命名為「雲」,這些「雲」非常微弱,因此它們是否存在仍然有爭議。

地球與月球系統有五個重力穩定點,物體在這裡位置當中會保持重力平衡。這些稱為拉格朗日點(Lagrange points)中的L4和L5,與地球和月球形成一個等邊三角形,並隨著月球軌道移動而環繞地球移動。

L4和L5並不完全穩定,因為它們受到太陽引力的干擾。儘管如此,它們是行星際塵埃可能聚集的地方,至少是暫時的。哥迪拉斯基1961年在L5位置觀測到兩個塵埃群,從那時起有各種報導,但是它們因爲極端模糊,所以很難發現,因此許多科學家懷疑它們是否真的存在。

匈牙利羅蘭大學(Eötvös Loránd University)以加布·霍瓦特(Gábor Horváth)博士為首的匈牙利團隊模擬了哥迪拉斯基雲,以評估它們的形成以及如何檢測它們。研究人員對使用偏振濾光片的外觀很感興趣,這種濾光片可以傳輸具有特定振盪方向的光線,類似於某些類型的太陽鏡。根據散射或反射的角度,散射或反射的光或多或少存在偏振特性。然後他們開始找尋哥迪拉斯基塵埃雲。

在匈牙利位於鮑道喬尼特爾代米茨(Badacsonytördemic)的一所私人天文台,科學家用一個線性偏振濾光系統連接到天文相機鏡頭,在聲稱存在哥迪拉斯基塵埃雲的L5點拍攝。他們獲得的圖像顯示了從灰塵反射的偏振光,很好地延伸到相機鏡頭的視野之外。觀察到的模式與早期論文中同一組研究人員的預測相符,並且與六十年前最早的哥迪拉斯基塵埃雲觀測結果一致。 霍瓦特博士的小組能夠排除光學偽像和其它影響,這意味著塵埃雲的存在得到證實。

哥迪拉斯基塵埃雲是最難找到的兩個物體,雖然它們與月球一樣接近,但很大程度上被天文學研究忽視。能夠證實在我們的月球鄰居的軌道上有塵土飛揚的偽衛星是很有趣的。

鑑於它們的穩定性,L4和L5點被視為軌道探測太空探測器的潛在場所,並作為探測更廣泛太陽系的任務的轉運站。還有建議在兩點儲存污染物。未來的研究將關注L4和L5以及相關的哥迪拉斯基塵埃雲,以了解它們的真實程度,以及它們的塵埃是否對設備和未來的太空探索構成任何威脅。

【圖、文:余惠俊節譯自物理學機構網頁;新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在已經出版的英國《皇家天文學會月刊》

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