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海王星外天體不全是死寂冰岩石,2002 XV93 疑擁稀薄大氣層

科技新報

更新於 05月05日12:30 • 發布於 05月05日12:30

一個軌道比冥王星還要遙遠的外太陽系小天體 2002 XV93,可能被一層稀薄大氣層籠罩著,打破我們對海王星外天體寒冷單調、一成不變既定印象。

海王星外天體(TNO)寒冷又遙遠,長期以來科學家認為它們的環境一成不變且不太活躍,迄今為止,冥王星是唯一一個確認具有大氣層的海王星外天體,也因此在所有海王星外天體中被視為冥王星獨特現象。

然而日本國立天文台天文學家 Ko Arimatsu 團隊觀測一個名為 2002 XV93 的 TNO 小天體,直徑僅約 500 公里,卻可能具有大氣層。

團隊並非直接拍攝 2002 XV93 周圍大氣,而是透過恆星掩星(stellar occultation)現象間接發現蛛絲馬跡,如果 2002 XV93 沒有大氣,那麼背景恆星經過 2002 XV93 後方的星光應該突然消失並重新出現,但 2002 XV93 若有大氣層,背景恆星發出的星光就會被折射彎曲,研究人員分析光變曲線並測試 3 種大氣成分模型,結論是大氣折射最能反映觀測數據。

過去天文學家認為海王星外天體通常無法長時間維持可觀測的大氣層,目前還不清楚 2002 XV93 的大氣層為暫時性還永久性,也需進一步釐清大氣來自內部低溫火山活動,還是曾有另一個冰冷小天體撞上 2002 XV93,若原因為後者,那 2002 XV93 大氣可能未來幾年便會消失。

解開實際原因前,這顆位於太陽系寒冷黑暗角落的微小冰岩石都可能改變我們對大氣滯留的認知,挑戰「大氣僅存於大行星、矮行星、大型衛星」的傳統觀點,或許這些被稱為早期太陽系化石的天體沒有想像中單調。

新論文發表在《自然天文學》(Nature Astronomy)期刊。

(首圖來源:日本國立天文台

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