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科普:貝努小行星表面為何會噴射粒子羽流



美國航天局探測器奧西里斯-REx此前發現小行星貝努表面有粒子羽流噴出。探測器團隊在最新一期美國《科學》雜誌上發表論文,提供了更多粒子羽流觀測細節,並解釋了可能造成這一現象的3個原因。

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奧西里斯-REx於2016年發射,是美國第一個小行星採樣探測器,去年12月31日進入小行星貝努的軌道後,開始繞行這顆直徑僅約500米的小行星進行觀測。項目團隊今年初通過探測器拍攝的圖像第一次觀測到粒子羽流,這些羽流來自貝努南半球。之後又觀測到來自貝努赤道附近的兩次粒子羽流噴發。 3次噴發均發生在貝努時間下午。

研究人員發現,部分羽流會短暫繞行貝努,然後落回小行星表面或逃逸到太空中。這些粒子尺寸從不足2.5厘米到10厘米不等,噴射速度可達每秒3米。

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研究人員提出這種粒子羽流3個可能成因。第一個是由未被觀測到的流星體撞擊引發;第二是熱壓裂,貝努每4.3小時自轉一圈,表面溫度變化劇烈,這可能導致岩石崩裂;第三個是含水土壤被加熱後,水被釋放出來增大了壓力,導致粒子噴出。

論文共同作者、美航天局噴氣推進實驗室科學家史蒂夫·切斯利說,發揮作用的機制可能不止一種,例如熱壓裂將表面材料切成小塊,使流星體更容易將其撞向太空。

研究人員說,如果是前兩種原因,粒子羽流噴發現象可能發生在所有小行星上;如果是第三種原因則只會發生在含水小行星上。

奧西里斯-REx探測器計劃2020年伸出機械臂在貝努小行星表面取樣,有望獲得落回的粒子羽流樣本,並於2023年運回地球研究,從而增加人們對小行星的認識。貝努小行星所在軌道位於地球和火星之間,距地球約1.1億千米。