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  太阳系里,除了我们能看到的一闪一闪亮晶晶的行星之外,还有一些并不被人所知,甚至不能被人看到的另类小行星,“丑得不能见人”用来形容它们还真的挺合适。2010年3月10日,紫金山天文台赵海斌研究员发现的一个奇特天体“2010EJ104”小行星就算一个。

紫金山天文台专家“逮到”颗珍贵小行星

  经过该天文台季江徽研究员和他的团队长达一年多的追踪研究,这颗小行星可能是哈雷族彗星的不活动彗核,“穿越”来到太阳系内而被发现。现在绕着太阳转的这颗比煤炭还黑的小行星,绕日一周需要100多年,看到它真可以算是百年一遇。

  对这颗小行星的研究工作得到了国家自然科学基金和江苏省自然科学基金的资助,将于近期发表在《天文和天体物理研究》上。

  它很特别

  比煤还黑,一百年才能“遇到”一次

  2010年3月10日,赵海斌研究员和同事利用盱眙观测站近地天体望远镜发现了一个“神秘来客”——2010EJ104小行星。当时就觉得这颗小行星有点神秘,发现它的时候,它并不亮,亮度仅仅只有19.5等——肉眼能够看到的最暗6等星是其亮度的26万倍。它离地球只有1.72亿公里,恰好在近日点附近。2011年6月,这颗小行星进一步被美国NASA红外巡天望远镜所证实。

  通过轨道测算,这颗小行星偏心率很大,它的运行轨道非常扁,近日点在火星轨道附近,远日点却在海王星轨道之外。由于它的近日点和远日点相距遥远,因此它绕日一周的时间很长,需要100.29年,也就是说这颗小行星要在一百年之后才可能被再次观测到。而普通小行星绕日运行一周大多只需要3-5年的时间。

  “我们经过计算、模拟等手段,认为它是属于达摩克族小行星。”季江徽介绍说,这种族群的小行星,个头都不大,通常被认为是哈雷族彗星的不活动彗核。而且这些小行星“皮肤”都很黑,根本无法直接观测,所以对于它们的“长相”,天文学家也不得而知。但是一般来说,形状小的小行星,外形都很奇怪。比如说哈雷彗星的彗核,就是个又丑又脏的“家伙”。它的模样长得与其说像一个带壳的花生,不如比做一个烤糊了的土豆更为贴切。表皮裂纹累累,皱皱巴巴,其脏、黑程度令人难以想象。

  它很神秘

  由彗星“穿越”而成,家族成员近十亿

  天文学界对于达摩克族小行星一直很“好奇”,它们究竟来自太阳系何处?在太阳系中又是否存在某些未知区域作为它们的“聚集地”。这次新发现的“2010EJ104”小行星就是一次绝好的研究机会。

  季江徽研究员的团队根据这颗奇特小行星和此前发现的70多颗达摩克族小行星的观测数据,建立起该族奇特小行星的起源模型。专家还提出一个新观点,那就是这类小行星很有可能聚集在太阳系内的一个新的未知区域,这个区域介于聚集小行星的柯伊伯带和产生长周期彗星的太阳系最外围云团奥尔特云的中间过渡地带。

  季江徽研究员解释说,银河系持续不变的潮汐作用力可以将彗星从它们的冰质“家园”中拖出来并抛向太阳系。而这些彗星可能会在一路长途跋涉的过程中,来到这个过渡地带作为一个停歇的“驿站”,并在这个过渡区域中成为奇特的达摩克族小行星。此后,它们可能进一步穿越海王星轨道外的柯伊伯带,再穿过火星轨道和木星轨道之间的主带小行星来到内太阳系,从而被发现。

  虽然目前世界天文专家发现的达摩克族奇特小行星只有70多颗,然而通过模型推算,季江徽研究员认为,太阳系内的这个家族的奇特小行星数量可能很多。研究结果表明,这个家族的未被发现的奇特小行星很可能有近十亿颗,它们都不大,加起来的重量和月球差不多。

  它很珍贵

  研究它,有助于揭开太阳系结构和起源之谜

  “2010EJ104”最终命运会怎么样?季江徽说,有可能再过上百年后,它又运行到近日点,被科学家们再次发现。但也有可能,由于太“顽皮”,遭遇太阳系的强大吸引力而粉身碎骨。甚至不排除它运行几百万年后,来到火星、木星之间的轨道时,被木星的强大引力吸引,和木星发生相撞,消失在太空中。

  季江徽告诉扬子晚报记者,这颗小行星不是“近地小行星,对我们的地球不会造成危害。这从轨道就可以区分出来,近地小行星的轨道很多都是与地球轨道相交。”

  这些奇特小行星具有宝贵的价值,因为其“时间胶囊”(其内部包含着不同时期的物质)里藏着太阳系演化的秘密,而这个新的研究结果对于探寻奥尔特云与柯伊伯带天体,徜徉在茫茫太阳系的“散兵”小行星和主带小行星之间的关联,对深入探索太阳系的结构和起源都具有很重要的意义。

  紫金山天文台的专家还发现,这种小行星之所以很暗,一是距离远,还有一个重要的原因是其表面物质特点。由此推断,它的表面具有水、冰和尘埃等。这表明太阳系天体存在着多样性和复杂性,而且它的表面物质可能含有水冰和甲烷冰,保持有太阳系诞生初期最原始的物质,这对太阳系天体的起源与演化研究具有重要意义。