爲何被拋擲數十億公里之外?在太陽系外圍發現的「流放」碳質行星

柯伊伯帶中的行星之迷

國際天文學家小組使用了ESO望遠鏡來研究原始太陽系的遺蹟。研究小組發現,不尋常的柯伊伯帶天體“2004ew95”是一顆富含碳的小行星,這是在太陽系外圍中首次被證實的此類天體。

為何被拋擲數十億公里之外?在太陽系外圍發現的“流放”碳質行星

ESO天文望遠鏡

這個奇特的物體可能形成於火星和木星之間的小行星帶,卻為何被拋擲數十億公里之外呢?

為何被拋擲數十億公里之外?在太陽系外圍發現的“流放”碳質行星

碳質小行星

我們太陽系的早期是一個狂暴的時代,氣體巨星形成後,它們在太陽系中橫衝直撞,將小的岩石物體從太陽系內部拋射到離太陽很遠的軌道上。特別是,柯伊伯帶----海王星軌道之外的一個寒冷區域----應該包含來自太陽系內部的一小部分岩石天體,例如富含碳的小行星,被稱為碳質小行星。

為何被拋擲數十億公里之外?在太陽系外圍發現的“流放”碳質行星

“2004ew95”小行星的反射光譜,從物體反射的波長的特定模式來觀察,與類似的小柯伊伯帶天體不同,後者的光譜通常沒有特徵,幾乎觀測不到任何有價值的信息。2004 ew 95的反射光譜與其他觀測到的太陽系外天體有明顯的區別。

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這些攝譜儀的靈敏度使得團隊可以獲得更詳細的測量從小行星反射的光的圖案,從而推斷其組成。

然而“2004ew95”仍然難以觀測。儘管該天體直徑300公里,但它目前距離地球40億公里,這使得從其黑暗、富含碳的表面收集數據成為一項艱鉅的科學挑戰。這就像在漆黑的夜空中觀察一座巨大的煤山。

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該天體光譜的兩個特徵特別引人注目,與氧化鐵和硅酸鹽的存在相對應。這些物質的存在以前從未被證實過,它們的存在強烈地暗示了“2004ew95”天體形成於太陽系內。

鑑於天體“2004ew95”現在居住在冰冷的太陽系外層,這意味著它在太陽系早期被一顆遷移行星拋入了目前的軌道。

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儘管之前有過關於其他非典型柯伊伯帶天體光譜的報告,但沒有一個被證如“2004ew95”的特徵,在柯伊伯帶發現一顆碳質小行星,是對解讀早期太陽系的形成有著至關重要的作用。

碳質小行星是指含有碳元素或其各種化合物的小行星,可通過其深色表面來識別,這是由碳分子的存在而造成的。

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太陽系其他內部的天體以前曾在太陽系的外層也被探測到,但這是第一顆在柯伊伯帶發現的遠離家園的碳質小行星。


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