12月底一颗星际彗星即将接近地球,地球生命起源于彗星?

12月底,一颗星际彗星将到达距离地球的最近距离,由于彗星速度极快,天文学家也难以判断具体抵达最近点的时间。

这颗星际彗星是今年8月30日,克里米亚的一名天文爱好者鲍里索夫借助自制双射望远镜发现的。这颗星际彗星吸引了全世界的天文学家加入观测。智利和夏威夷的最大8米“双子座”望远镜拍到了彗星双色复合图像,进行了首次光谱分析。国际天文学联合会之后将这颗彗星命名为2I/鲍里索夫。近日,鲍里索夫告诉俄罗斯卫星通讯社,他们发现的这颗星际彗星将永远离开太阳系,但这一过程将耗时数十年。

这里科普一下彗星。彗星(Comet)是指进入太阳系内亮度和形状会随日距变化而变化的绕日运动的天体。彗星的质量、密度很小,当远离太阳时只是一个由水、氨、甲烷等冻结的冰块和夹杂许多固体尘埃粒子的“脏雪球”。当接近太阳时,彗星在太阳辐射作用下分解成彗头和彗尾,状如扫帚。由于太阳风的压力,彗尾总是指向背离太阳的方向。

12月8日,这可彗星已经抵达过距离太阳的最近点——两个天文单位(约3亿公里)。12月底,这颗星际彗星将到达距离地球的最近距离,由于彗星速度极快,天文学家也难以判断具体抵达最近点的时间。据悉这颗彗星它的轨道偏心率和速度都很大。这说明它飞过太阳几乎不受太阳的引力作用影响,而太阳系中再没有其他引力强大的天体。所以最终它会离开太阳系,成为一颗星际彗星。不过需要几十年,因为太阳系很大。到明年夏天,彗星才会飞跃四个天文单位,靠近木星,而太阳系由“成千上万个天文单位”组成。

彗星总质量太小,扫过太空的面却很大,在太空尘埃阻尼下,彗星的公转速度衰减很快,所以,彗星每绕太阳一周的轨道都是动能衰减后而形成的新轨道,直到最后一圈再也逃不脱太阳或者行星的引力而被俘获,撞向这些星球。当然,也有像鲍里索夫这样的彗星,最终将飞出太阳系。其实,所有的行星都要受到宇宙暗物质(包括宇宙尘埃)的阻尼而使公转动能缓慢衰减——只不过质量大的行星衰减得太慢几乎可以忽略。而彗星质量太小,动能衰减就显得太明显而形成怪异的轨道。

实际上,除了一些周期性的彗星外,不断有开放式或封闭式轨道的新彗星造访内太阳系。新彗星来自何处?20世纪50年代天文学家简·奥特(Jan Oort)首次提出奥特星云存在,被认为是长周期彗星“仓库”,天文学家们猜测邻近太阳系的恒星由于引力吸引彗星,然后朝向太阳系内部“抛掷”,该情况导致太阳系内部发生剧烈震动。

天文学家探测研究彗星,主要是想探究太阳系的形成之谜,因为从彗星上能够找到太阳系形成和演化的线索。科学家认为,彗星由冰、气体和尘埃构成,这些物质来自约45亿年前太阳系形成早期的原始残骸。2005年之后,美欧先后发射了星尘号(stardust)、“罗塞塔” (Rosetta)和“深度撞击” (DeepImpact)等彗星探测器。2014年11月12日,罗赛塔探测器派出着陆器飞到彗星上,这是人类史上第一个登陆彗星的探测器,传回大量第一手珍贵资料。2017年9月28日拍下最后一张照片后,罗塞塔号彻底失联了。

中国民间把彗星贬称为“扫帚星”、“灾星”,把彗星的出现和人间的战争、饥荒、洪水、瘟疫等灾难联系在一起。而现代科学研究发现,彗星是一种很特殊的星体,与生命的起源可能有着重要的联系。彗星中含有很多气体和挥发成分。根据光谱分析,主要是 C₂、CN、C₃,另外还有 OH、NH、NH₂、CH、Na、C、O等原子和原子团。这说明彗星中富含有机分子。许多科学家注意到了这个现象:也许,生命起源于彗星!NASA科学家曾猜测:一颗或几颗彗星掠过地球,留下的氨基酸形成了这种有机尘埃;并由此指出,在地球形成早期,彗星也能以这种方式将有机物质像下小雨一样洒落在地球上。这就是地球上的生命之源。


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©NASA
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