哈勃太空望遠鏡確認有史以來最大的彗核
美國太空總署的哈勃太空望遠鏡已經確定了天文學家所見過的最大的冰彗核的大小。估計直徑約為128.7公里。彗核比大多數已知彗星的彗核大五十倍。它的質量估計是驚人的五百兆噸,比在離太陽更近的地方發現的典型彗星的質量大十萬倍。
龐然大物的伯納迪內利-伯恩斯坦彗星 C/2014 UN271 (Bernardinelli-Bernstein) 正以每小時3,540公里的速度從太陽系邊緣飛馳而過。但不用擔心,到2031年過近日點時,它與太陽的距離達到16億公里,比土星的距離略遠。
之前的記錄保持者是彗星 C/2002 VQ94 LINEAR,它的核心估計有96.5公里寬。由林肯近地小行星研究(Lincoln Near-Earth Asteroid Research)項目於2002年發現。
美國加州大學洛杉磯分校行星科學和天文學教授大衛·傑維特(David Jewitt)說:「這顆彗星實際上是數千顆彗星的冰山一角,它們太微弱而無法在太陽系更遙遠的地方看到。我們一直懷疑這顆彗星一定很大,因為它在這麼遠的距離上是如此明亮,現在我們確認它真的是這麼大。」
伯納迪內利-伯恩斯坦彗星是天文學家佩德羅·伯納迪內利(Pedro Bernardinelli )和加里·伯恩斯坦(Gary Bernstein)在智利托洛洛山美洲際天文台(Cerro Tololo Inter-American Observatory)暗能量調查的檔案圖像中發現的。它於2010年11月首次觀測到,當時它距離太陽高達42.3億公里,幾乎是與海王星的平均距離。從那時起,地面和太空望遠鏡對它進行深入研究。
澳門氹仔澳門科技大學的許文韜說:「這是一顆了不起的天體,因為它離太陽還很遠,已經是多麼活躍。因此我們猜測這顆彗星可能很大,但我們需要最好的數據來證實這一點。」 因此,他的團隊在 2022年1月8日使用哈勃太空望遠鏡拍攝這顆彗星的五張照片。
測量這顆彗星的挑戰是如何將固體核與包圍它的巨大的塵埃彗髮區分開來。這顆彗星目前距離太遠,哈勃太空望遠鏡無法在視覺上分辨出它的核心。相反,哈勃太空望遠鏡的數據顯示在彗核位置有一個明亮的光尖峰。接下來,許文滔和他的團隊製作了彗髪周圍的電腦模型,並進行調整以適應哈勃太空望遠鏡拍攝到的圖像。然後,減去彗髪的輝光,留下本來形狀的彗核。
許文韜和他的團隊將彗核的亮度與智利阿塔卡馬大型毫米波/次毫米波陣列(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)射電望遠鏡的早期射電觀測結果進行比較。該組合數據限制彗核的直徑和反射率。新的哈勃太空望遠鏡測量結果接近阿塔卡馬大型毫米波/次毫米波陣列射電望遠鏡的早期尺寸估計,顯示彗核表面比以前認為的要暗。傑維特教授説:「彗核很大,而且比煤還黑。」
【圖、文:節譯自美國太空總署2022年4月12日新聞公佈】研究全文刊登在2022年4月12日出版的《天體物理學快報》;標題是:Hubble Space Telescope Detection of the Nucleus of Comet C/2014 UN271 (Bernardinelli–Bernstein)