NASA帕克太陽探測器揭示了雙子座流星雨不尋常的暴力起源
每年冬天,雙子座流星經過地球時照亮天空,產生夜空中最強烈的流星雨之一。現在,美國宇航局的帕克太陽探測器任務正在提供新的證據,證明一個暴力的、災難性的事件創造了雙子座流星雨。
大多數流星雨來自彗星,而彗星是由冰和灰塵組成的。當一顆彗星接近太陽時,冰會蒸發並釋放出氣體,使彗星的小碎片移位並產生一串塵埃。慢慢地,這個重複的過程使彗星的軌道充滿了物質,當地球經過流星雨時,會產生流星雨。
近地小行星3200 Phaethon 資料來源:阿雷西博天文台/NASA/NSF
然而,雙子星流似乎源自一顆小行星–一大塊岩石和金屬–名為3200 Phaethon。像Phaethon這樣的小行星通常不會像彗星那樣受到太陽熱量的影響,這讓科學家們想知道是什麼導致了Phaethon的流在夜空中的形成。
“真正奇怪的是,我們知道輝騰是一顆小行星,但是當它飛過太陽的時候,它似乎有某種溫度驅動的活動。大多數小行星不會這樣做,”普林斯頓大學的研究學者和科學論文的共同作者Jamey Szalay說,該論文最近發表在《行星科學》雜誌上。
這項研究建立在Szalay和他的幾位帕克太陽探測器任務的同事以前的工作基礎上,以匯集一幅在太陽系最內部旋轉的大型塵埃雲的結構和行為。利用帕克的飛行路線–一個使其距離太陽僅數百萬英里的軌道,比歷史上任何航天器都要近–科學家們能夠獲得迄今為止最好的直接觀察從經過的彗星和小行星上脫落的塵埃顆粒。
帕克太陽探測器由位於馬里蘭州勞雷爾的約翰-霍普金斯應用物理實驗室(APL)建造和運行,它沒有攜帶專門的塵埃計數器,以使它能夠準確讀出塵埃粒子的質量、成分、速度和方向。然而,塵埃顆粒沿著航天器的路徑撞擊,高速撞擊產生了獨特的電信號,或稱等離子體雲。這些撞擊雲產生獨特的電信號,被探測器的FIELDS儀器上的幾個傳感器所接收,該儀器測量太陽附近的電場和磁場。
為了了解雙子星流的起源,科學家們利用這些帕克數據對三種可能的形成情況進行建模,然後將這些模型與根據地球上的觀測結果建立的現有模型進行比較。他們發現,暴力模型與帕克數據最為一致。這意味著很可能是一個突然的、強大的事件–例如與另一個天體的高速碰撞或氣態爆炸,以及其他可能性–創造了雙子星流。