信使號看到一顆流星體撞擊水星


望遠鏡捕捉到流星體撞擊月球現象(稱為:月閃),還有幾艘太空船拍攝的影像,包括1994年舒梅克-李維九號(Shoemaker–Levy 9)彗星撞擊木星,但從未觀察到它們對另一個岩石行星的影響。

但是信使號(MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging,水星表面、太空環境、地球化學與廣泛探索,簡稱 MESSENGER)任務可能曾經在2013年目睹一次撞擊事件。通過翻查該任務的檔案數據,科學家發現了流星體對水星的影響。儘管這些數據並不是這次事件的毫無疑問的照片,但它確實告訴科學家更多有關撞擊如何影響水星稀薄的大氣層的資料。

噴射推進實驗室的太空物理學家,占美·賈辛斯基(Jamie Jasinski)說:「信使號能夠觀察到這種情況真是令人難以置信。這些數據幫助我們了解流星體撞擊,如何為水星大氣外層貢獻物質方面發揮著非常重要的作用。」

檔案數據揭露一組在2013年12月21日出現的異常現象,信使號的快速影像等離子體光譜儀看到了非常大量的鈉和矽離子在太陽的太陽風中吹散,這是從太陽噴出的強大的帶電氣體。奇怪的是,這些粒子幾乎以相同的方向和速度以緊密的光束傳播。

利用粒子的速度和方向,研究人員重新計時,追踪粒子的運動回到它的源頭。他們發現這些粒子聚集在濃密的羽狀物中,該羽狀物是從水星表面噴出的,並向太空延伸近五千三百多公里。

他們估計流星體的長度可能只有一米多一點,這相對較小。但是電腦模擬顯示,某種大小的東西會產生高度和密度都與快速影像等離子體光譜檢測到的高度接近的煙羽。

有趣的是,在信使號任務執行之前,科學家期望太空船在其運行的四年中,會捕獲對水星的某些撞擊現象,每年可能會受到兩次撞擊。從2011年到2015年的任務期間,影像中都看不到任何東西,但是在篩選舊的光譜儀數據時,異常現象突出了。

馬里蘭州約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室的李安納度·雷哥里(Leonardo Regoli)說:「這只是證明在正確的地點和時間能夠進行類似測量的探測太空船是多麼罕見。能夠進行這一次特別的觀測,看到這個故事真是奇妙了。」

或者歐洲太空總署2018年發射升空的貝皮可倫坡號(BepiColombo)水星探測任務,將於2025年末接近該行星,它將能夠在任務期間捕獲更多的流星撞擊。雷哥里指出,研究人員在使用貝皮可倫坡號進行新觀測之前,需要先磨練自己的探索方法,如果能夠看到水星另一個流星撞擊的機會將是無價之寶。

【圖:傑西·馬茲(Jacek Zmarz);文:節譯自今日宇宙網頁】研究全文刊登在2020年9月29日出版的《自然-通訊》期刊

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