一顆年輕彗星狀物體已定居在一個(gè)被捕獲的古老小行星家族附近，該家族被稱為特洛伊木馬，它們與木星一起繞太陽公轉(zhuǎn)。

經(jīng)過數(shù)十億英里向太陽的旅行，一顆任性的年輕類彗星物體在沿著巨大星體群的軌道行駛的途中，找到了一個(gè)可以臨時(shí)的停留之地；這一物體已經(jīng)在遠(yuǎn)古小行星群的一個(gè)家族周邊安居；這個(gè)家族也被稱為特洛伊群，其軌道沿著木星的軌跡共同圍繞太陽而轉(zhuǎn)。這是第一次在特洛伊群體周邊發(fā)現(xiàn)類彗星物體。

天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一顆漫游的彗星在重新上路之前正在進(jìn)行休息：這顆任性的彗星在巨大的木星附近做了這個(gè)臨時(shí)駐留，這位冰客還擁有許多同伴，它安居于稱作特洛伊群小行星的一個(gè)家族附近，它共用木星圍繞太陽的軌跡。這是第一次在特洛伊群體周邊發(fā)現(xiàn)的類彗星物體。哈勃空間望遠(yuǎn)鏡對它的觀察顯示：這個(gè)漫游的物體正在出現(xiàn)一些跡象、表明它正從寒冷的行星狀態(tài)轉(zhuǎn)變成為一顆活生生的彗星，它正快速地長出一個(gè)長尾，并向外發(fā)出噴氣狀的氣體，而自己卻隱藏于塵埃與氣體的慧發(fā)之中。

引自：NASA， ESA（歐洲空間局），及布魯斯.博林先生(加州理工學(xué)院）

這顆不期而遇的來者屬于木星與海王星之間被發(fā)現(xiàn)的冰體類物體，它們也被稱作“半人馬座”，在接近太陽時(shí)被加熱，從而首次變得活躍，其形態(tài)的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)變使其更加象一顆彗星。

哈勃太空望遠(yuǎn)鏡對它拍攝的可見光系列照片說明這顆流浪的物體已經(jīng)顯示出彗星的活動(dòng)特征，如：有尾、向體外發(fā)射噴射狀氣體、還有隱藏于塵埃與氣體的慧發(fā)。早先由NASA的史匹哲太空望遠(yuǎn)鏡對它的觀察已經(jīng)確定這顆類彗星物體的組成，同時(shí)也確認(rèn)了它的活動(dòng)驅(qū)動(dòng)力來自噴射的氣體。

“只有哈勃望遠(yuǎn)鏡才可以不僅探測到遙遠(yuǎn)之外的這些活動(dòng)的類彗星、哈勃望遠(yuǎn)鏡還能提供極為詳細(xì)的細(xì)節(jié)，它提供的圖像能清晰地展示相關(guān)特征與特性，如：大約40萬英里長的粗廣彗尾，由慧發(fā)與噴射帶來的彗核周邊的高清特征?！?布魯斯.博林這樣介紹，他是位于美國加利福尼亞州帕薩迪納的加州理工學(xué)的哈勃研究首席。

博林還對描述這一稀有的半人馬座的捕獲做了補(bǔ)充：“來訪的物體必須進(jìn)入木星的軌道，而且它的軌跡必須剛好具有與木星軌道一致。我們研究了它是如何被木星捕獲并隨后落入特洛伊小行星之中，我們認(rèn)為這一過程有點(diǎn)像與木星的偶遇”

研究團(tuán)隊(duì)的論文發(fā)表于2021年2月11日的“天文學(xué)期刊”。

研究團(tuán)隊(duì)的計(jì)算機(jī)模擬也顯示出：這一成為P/2019 LD2的冰客或許是兩年前回旋接近木星的，然后木星靠著引力將這個(gè)隨性的訪客踢到特洛伊小行星群的共用軌道上，此軌道距離木星約4.37億英里。

在朝向太陽行進(jìn)數(shù)十億英里后，這顆任性的年輕類彗星物體沿著巨大星體群的軌道運(yùn)動(dòng)，并終于在旅途中找到這個(gè)臨時(shí)居留地。這一物體在稱作特洛伊群捕獲的古小行星家族附近安居，沿著木星的軌跡圍繞太陽運(yùn)動(dòng)。這是在特洛伊群附近首次發(fā)現(xiàn)的類彗星物體。

引自：NASA

應(yīng)急突擊隊(duì)

這顆流浪的物體是由夏威夷大學(xué)超環(huán)面儀器（ATLAS）的兩個(gè)望遠(yuǎn)鏡在2019年6月初發(fā)現(xiàn)的，一個(gè)望遠(yuǎn)鏡坐落于莫納克亞山的死火山，另一個(gè)望遠(yuǎn)鏡位于哈里阿克拉死火山。 日本天文愛好者賽藝奇.游仕達(dá)向哈勃團(tuán)隊(duì)透露了這個(gè)可能的彗星活動(dòng)。天文工作者于是對茲威基瞬變設(shè)施的檔案數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，在加州的帕洛馬山天文臺進(jìn)行了更大范圍的調(diào)查，最后確認(rèn)這個(gè)物體體從2019年4月就有了清晰的活動(dòng)圖像。

隨后，研究人員又分析了新墨西哥州的阿帕奇點(diǎn)天文臺的觀測，結(jié)果也提示這一物體活動(dòng)的確存在。2020年1月，研究團(tuán)隊(duì)在史匹哲望遠(yuǎn)鏡退伍前的幾天也觀察到了這一彗星， 并且確認(rèn)了彗核周邊的氣體與塵埃。 這些不同的觀察鼓舞了研究團(tuán)隊(duì)用哈勃望遠(yuǎn)鏡再次對它進(jìn)行更近的觀察：借助于哈勃成像更銳利，研究人員確認(rèn)了彗尾、慧發(fā)結(jié)構(gòu)、塵埃顆粒的尺寸與噴射速度。這些圖像幫助研究人員證實(shí)了表明一顆新類彗星活動(dòng)的所有特征。

雖然LD2的位置令人感到驚訝，但博林猜測這一“歇腳”可能是那些向太陽跳躍的彗星所具有的共同方式，他原話是這樣說的，“這一歇腳可能是此類物體從太陽系經(jīng)過木星特洛伊群而進(jìn)入內(nèi)太陽系的一部分行徑”。

不期而來的訪客或許在小行星群周邊駐留時(shí)間不長。計(jì)算機(jī)模擬顯示大概兩年后它還會(huì)有另一次機(jī)會(huì)遇見木星，那時(shí)又大又重的木星會(huì)將彗星踢出自己的系統(tǒng)，然后這個(gè)物體就會(huì)繼續(xù)它向內(nèi)太陽系的行進(jìn)旅程。

位于馬里蘭州勞瑞爾的馬里蘭大學(xué)約翰.霍普金斯應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室的研究人員卡里.里斯這樣表述：“最酷的是我們觀察到木星正在拋棄這個(gè)物體、改變它運(yùn)行軌道及方式、并將其帶到內(nèi)太陽系的系列活動(dòng)；木星一直對這些彗星進(jìn)行著控制，直到這些物體改變了運(yùn)行軌道而進(jìn)入內(nèi)太陽系”。

這個(gè)冰冷的外來闖入者更像是所謂的彗星“應(yīng)急突擊隊(duì)”成員中的新的一員，這些彗星突擊隊(duì)就是樂于從其位于柯伊伯帶的嚴(yán)寒之家通過與另一柯伊伯帶的物體互擾而闖入巨大星體區(qū)域，如木星區(qū)域?？乱敛畮нh(yuǎn)離巨大星體的軌道，它也是一個(gè)避難所，那些46億年前我們的星球構(gòu)建時(shí)所結(jié)的冰以及其他殘骸或殘留都會(huì)聚集于此帶，它含有數(shù)百萬的物體；這些物體偶爾會(huì)剛好錯(cuò)過或剛好碰撞，于是就從柯伊伯帶向內(nèi)跳進(jìn)巨大星體的區(qū)域。

這些殘骸組成了“應(yīng)急突擊隊(duì)”，在前往太陽的途中歷經(jīng)顛簸；靠著萬有引力，它們在到達(dá)內(nèi)太陽系之前，以太空彈球的游戲方式先從外星體跳到一個(gè)相鄰的星體；并在接近太陽時(shí)最終被太陽照熱。 研究工作者認(rèn)為，相比這些物體在跨越到我們所在的內(nèi)太陽系的時(shí)間，它們在巨大星體周圍花費(fèi)的時(shí)間更多，也即萬有引力拉住它們的時(shí)間更長，總共約有5百萬年的時(shí)間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出它們跨越軌道到達(dá)內(nèi)太陽系所用的時(shí)間。

里斯解釋道，“在內(nèi)太陽系，‘短周期’彗星的毀滅需要約一個(gè)世紀(jì)；因而，我們認(rèn)為為了維護(hù)今天我們看到的這些彗星的數(shù)量，“應(yīng)急突擊隊(duì)”就必須每百年釋放一個(gè)新的短期彗星”。

早期潮

看到距離太陽4.65億年英里外的一顆彗星向外的噴射活動(dòng)，研究工作者都感到震驚，別忘了那里的太陽光強(qiáng)度只是地球上的1/25，博林說：“我們被好奇心驅(qū)使而首次看到距離太陽如此之遠(yuǎn)的這一新顆彗星的初始活動(dòng)，其上的水冰還幾乎不可能升華?！?/p>

彗星上的水在距離太陽2億英里之外一直處于冰凍狀態(tài)；但是一旦跨越2億英里，太陽光攜帶的熱將水冰轉(zhuǎn)為氣體，氣體以噴射方式逃逸彗核；所以，這些活動(dòng)表明彗尾不一定是由水組成。實(shí)際上，史匹哲望遠(yuǎn)鏡的觀測顯示彗尾有一氧化碳與二氧化碳，正是這兩種物質(zhì)在驅(qū)動(dòng)木星軌道上彗星的產(chǎn)生彗尾并噴射。這些揮發(fā)物并不需要太多的太陽光對它們的冰凍形式進(jìn)行加熱，也不需要將之轉(zhuǎn)為氣態(tài)。

一旦彗星脫離木星軌道，并繼續(xù)它的旅程，它就會(huì)再次遇到巨大星體。里斯說，“象LD2這樣的短期類彗星在被拋向太陽時(shí)其命運(yùn)就被確定：它們終將徹底瓦解，撞擊到一個(gè)星體上或再次冒險(xiǎn)接近木星而被拋出太陽系，這就是這類彗星的普遍命運(yùn)。模擬計(jì)算顯示大約50萬年前，大約這類物體的90%都將會(huì)被踢出太陽系而成為星際彗星?！?/p>

哈勃太空望遠(yuǎn)鏡是NASA與ESA（歐洲太空組織）的國際合作項(xiàng)目。位于馬里蘭州格林貝爾特的NASA所屬戈達(dá)德太空飛行中心負(fù)責(zé)管理望遠(yuǎn)鏡，而位于馬里蘭州巴爾的摩的太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所（STScl）負(fù)責(zé)哈勃科學(xué)運(yùn)營。STScl為NASA工作，它的運(yùn)營由位于華盛頓DC的大學(xué)天文研究協(xié)會(huì)直接負(fù)責(zé)。作為加州帕薩迪那理工學(xué)院的一個(gè)部門，NASA的噴射推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）過去負(fù)責(zé)管理華盛頓DC的NASA科學(xué)任務(wù)指導(dǎo)中心的史匹哲有關(guān)項(xiàng)目。科學(xué)部分的運(yùn)營過去則是在加州理工學(xué)院IPAC的史匹哲科學(xué)中心完成。史匹哲全部的科學(xué)范圍可以通過查閱史匹哲的數(shù)據(jù)檔案而獲得，它的主站位于IPAC（銀河數(shù)據(jù)庫）的紅外科學(xué)檔案。航天器的運(yùn)營以前是在科羅拉多州利特爾頓的洛克希德·馬丁太空站。

BY: @hongbo_0309

FY: 王瑤瑤

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