彗星包含復(fù)雜有機(jī)分子。

SPHEREx拍攝的3I/ATLAS照片中的4張，分別展示了彗星周圍塵埃（左上）、水（右上）、有機(jī)物（左下）和二氧化碳（右下）的分布情況。

NASA / JPL-Caltech

NASA的SPHEREx探測(cè)器（Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer，宇宙演化史光譜-光度儀、再電離期和冰探測(cè)器）的使命是進(jìn)行全天巡天。

在為期兩年的任務(wù)期間，探測(cè)器收集了與4.5億多個(gè)河外星系和1億多顆河內(nèi)恒星有關(guān)的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)將幫助科學(xué)家研究宇宙的起源和演化。

不過這并不意味著人們不能讓它偶爾從探究最深邃的宇宙奧秘過程中抽身，去一窺星際小天體的面容。

去年12月，第三顆造訪太陽系的星際天體3I/ATLAS從太陽背后現(xiàn)身，踏上了返回星際空間的旅程。SPHEREx用其獨(dú)特的三重鏡面望遠(yuǎn)鏡（triple-mirror telescope），拍攝了一系列與之有關(guān)的畫面。當(dāng)時(shí)彗星的亮度顯著增強(qiáng)。

SPHEREx上的這一裝備，能夠使用102種顏色觀測(cè)天空。這其中的每一種顏色都與一種特定波長的紅外線相對(duì)應(yīng)。

科學(xué)家通常使用SPHEREx的這一裝備來獲取與星系、恒星、行星形成區(qū)等有關(guān)的獨(dú)特信息。但這一次它像剝洋蔥一樣，一層層地揭示了3I/ATLAS彗發(fā)的奧秘。

彗發(fā)是彗星靠近太陽時(shí)，由彗核產(chǎn)生的氣體組成的一個(gè)明亮的氣體包層。彗星靠近太陽時(shí)，彗核中的水等易揮發(fā)物質(zhì)會(huì)從固態(tài)直接升華成氣態(tài)，同時(shí)還會(huì)釋放出塵埃、金屬粒子，以及來自彗核深處的物質(zhì)。這些物質(zhì)會(huì)圍繞著彗核分布，使彗星看起來“毛茸茸”的。

SPHEREx的照片按照不同的紅外波長，突出展示了它觀測(cè)到的一些關(guān)鍵成分。這其中既包括了水蒸汽、二氧化碳、塵埃，也包括了有機(jī)分子。相關(guān)數(shù)據(jù)將幫助科學(xué)家進(jìn)一步了解3I/ATLAS的構(gòu)成，以及在穿越太陽系的過程中，彗星所包含的冰凍物質(zhì)在細(xì)節(jié)上是如何受太陽熱量影響的。

從去年10月下旬3I/ATLAS消失在太陽背后開始，人們就一直在等待著它再度出現(xiàn)。研究人員估計(jì)當(dāng)它離開距離太陽最近的軌道區(qū)間后，其氣體的釋放速度會(huì)加快；而這應(yīng)該能夠讓人們有更多的機(jī)會(huì)，來了解其物質(zhì)構(gòu)成和內(nèi)部奧秘。

3I/ATLAS正在遠(yuǎn)離我們而去，它終將消失在所有望遠(yuǎn)鏡的視野中。但在它仍可觀測(cè)之時(shí)，人類的各種觀測(cè)裝備一定還會(huì)盡可能多地收集數(shù)據(jù)，來幫助科學(xué)家進(jìn)一步追溯它的源頭，并為破解復(fù)雜有機(jī)分子在宇宙中的形成機(jī)制挖掘新線索。

參考

NASA’s SPHEREx Examines Comet 3I/ATLAS’s Coma

https://science.nasa.gov/photojournal/nasas-spherex-examines-comet-3i-atlass-coma/