中大分析羅賽塔初步資料 彗星凹坑新發現

【本刊訊】羅賽塔號(Rosetta)在去(2014)年8月順利進入67P彗星軌道;其登陸器菲萊號(Philae)於去年11月登陸彗星,在登陸不久後,因電力不足與地球失去連繫,但又於今(2015)年6月14日重新與地球連繫。中央大學天文所教授葉永烜為此計畫的主持人,主要負責首批回傳資料的分析他們的研究對彗星凹坑和噴流有前所未有之發現,成果刊登於7月2日的Nature期刊,另外也有五篇相關論文刊於Science期刊中。

研究團隊表示,研究發現遍佈在67P彗星表面上的凹坑,與一般小行星上所發現的隕石坑不同,其坑壁陡峭,但底部卻近似平坦,直徑從幾十公尺到數百公尺皆有。經拍攝到的高解析影像發現,深度與直徑大小比值高出一般彗星許多,這可能意謂不同彗星的生成演化歷史,仍有相當程度的差異性。

彗星的凹坑內有活躍的灰塵噴流,可能與凹坑的形成演化有關。它們來自於沉洞塌縮,塌縮後所形成凹坑的坑壁,有著初次顯露於地表的水冰物質,這些物質受到太陽加熱揮發,所帶起的灰塵便成為我們所見的噴流。

中央大學天文所助理研究員林忠義表示,彗星是太陽系形成後所留下來的遺跡之一,也是太陽系中改變最少的天體,藉由研究彗星結構中的物理特性,可還原當時原始太陽系形成區域的環境,並且得知太陽系形成的一些線索,有助於探索太陽系的生命起源。

除刊登在Nature期刊外,另刊登在Science期刊的論文,主要內容是關於羅塞塔任務首批影像和光譜的觀測結果,其中包括對彗星地形、結構、自轉週期、密度、質量、大小,以及周遭塵埃與氣體環境的測量分析等。

葉永烜教授表示,彗星67P形狀可分為「頭」和「身體」的二大塊,中間較窄處叫做「頸」部。有趣的是,「頭」和「身體」的紋理方向截然不同,初步地質結構分析指出可能有不同的來源,但仍需進一步的研究。

另外,林忠義博士研究的〈彗星初期的噴流與其物理特性〉,以及地科系李睿綺研究之〈彗星表面上大小石塊分佈與統計〉等論文也被國際期刊《天文學及天文物理學》(Astronomy & Astrophysics)所接受。

來源:Jean-Baptiste Vincent et al., Large heterogeneities in comet 67P as revealed by active pits from sinkhole collapse, Nature, 2015/7/1.

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