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?chē)鷫m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(guò)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(guò)程中抽身，去一窺星際小天體的面容。

去年12月，第三顆造訪(fǎng)太陽(yáng)系的星際天體3I/ATLAS從太陽(yáng)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(huà)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(guān)測(cè)天空。這其中的每一種顏色都與一種特定波長(zhǎng)的紅外線(xiàn)相對(duì)應(yīng)。

科學(xué)家通常使用SPHEREx的這一裝備來(lái)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(yáng)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(yáng)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(lái)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(lái)“毛茸茸”的。

SPHEREx的照片按照不同的紅外波長(zhǎng)，突出展示了它觀(guān)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(yáng)系的過(guò)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(yáng)熱量影響的。

從去年10月下旬3I/ATLAS消失在太陽(yáng)背后開(kāi)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(kāi)距離太陽(yáng)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(lái)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(guān)測(cè)之時(shí)，人類(lèi)的各種觀(guān)測(cè)裝備一定還會(huì)盡可能多地收集數(shù)據(jù)，來(lái)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(xiàn)索。

參考

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

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