一顆正向地球飛來的彗星,貝納迪內利,伯恩斯坦彗星
科學家在衆多星空圖像中發現了一顆光點,並確認它是一顆正向我們飛來的彗星。而這顆彗星將爲天文學家提供研究來自太陽系極遠邊緣天體的難得機遇。
發表在預印本服務器arxiv.org上的最新研究表明,一顆巨大的彗星正在迅速進入太陽系,預計將於2031年抵達。
彗星
這顆彗星被命名爲貝納迪內利-伯恩斯坦彗星。根據最新的估計,彗星的核心大約150公里寬,直徑至少62英里,大約是典型彗星質量的1000倍。
到目前爲止,貝納迪內利-伯恩斯坦彗星可能是迄今爲止探測到的最大的彗星。在此之前,天文學家誤認爲它是一顆矮行星。
新西蘭坎特伯雷大學的天文學家MicheleBannister說:“我們正在從一個城市大小的彗星跨越到一個島嶼大小的彗星。”
然而,貝納迪內利-伯恩斯坦彗星最引人注目的是它首次被發現時離太陽的距離。
該彗星似乎正朝着我們的方向移動。在它的背後,甚至還有一條發光的尾巴或“彗發”,這清楚地表明一顆並冷彗星正在向太陽系相對溫暖的內部靠近。
貝納迪內利-伯恩斯坦彗星的亮度取決於它的冰在太陽下蒸發時能釋放多少氣體。
在未來10年,隨着貝納迪內利-伯恩斯坦彗星越來越接近太陽系內部,它的亮度將越來越強。在它最亮的時候,可與夜空中土星最大的衛星土衛六一樣。
在2031年1月21日,預計他距離太陽約16億公里,此時它與太陽的距離最近,但要比土星距離太陽的平均距離略遠一些。
如果真是這樣的話,到2031年,使用合適的小型天文望遠鏡就可以看到它。
在那之後,它將再次踏上通往外太陽系的漫長旅程,至少在這個世紀40年代甚至更遠的時間裡仍然可以看見他。
它是如何被發現的?
貝納迪內利-伯恩斯坦彗星之所以引起人類的注意,多虧了智利阿塔卡瑪沙漠中託洛洛山美洲際天文臺上的,一個口徑約4米的布蘭柯望遠鏡上,安裝的一個精密數碼相機。
2014年10月20日黎明前,它捕捉到了一束反射光。研究人員用了將近7年的時間才確認這個奇怪的光點竟然是一顆巨大的原始彗星。
這臺相機不是專門爲尋找遙遠的太陽系物體而設計的;相反,它是“暗能量巡天”項目的關鍵數據源。
然而,用於研究暗物質和其他宇宙現象的圖像也可以用來發現離我們更近的天體。
在研究期間,研究人員佩德羅·伯納迪內利的目標是利用“暗能量巡天”項目的圖像,發現以前未發現的、繞太陽運行的海王星以外的天體。
當時他面臨着許多困難,因爲每一幅圖像都非常大。爲了顯示全分辨率圖像,他需要一個由275臺高清電視組成的大屏幕。最後佩德羅·伯納迪內利要在幾萬張這類圖像中尋找着寬約幾個像素的光點。
爲了完成搜索任務,伯納迪內利編寫了計算機代碼,從“暗能量調查”的圖像中找到在遙遠恆星背景中移動的光點。
在美國費米國家加速器實驗室的約200臺計算機集羣經過6個月的艱苦計算,最終將龐大的數據庫縮減到817個天體,而且這些天體的軌道與太陽系中任何已知天體的軌道都不重合。
爲了防止代碼錯誤,佩德羅·伯納迪內利和加里·伯恩斯坦手動逐一檢查了這些代碼。
在檢查過程中,他們注意到,有一顆天體的亮度相當於海王星外直徑160公里的天體的亮度,但其軌道非常極端,這意味着它距離太陽數萬億公里,很像一顆長周期彗星。
伯恩斯坦說,發現這顆彗星就像“大海撈針,但我們成功地找到了它,就像在桂冠上鑲嵌了一顆珍珠一般!”
佩德羅·伯納迪內利和加里·伯恩斯坦向馬薩諸塞州劍橋的小行星中心提交了該彗星的證據,因爲該中心是負責發佈彗星,小行星以及太陽系其他小天體的官方組織。
6月19日,該中心證實這顆天體是一個新發現。五天後,該天體被確認爲彗星,並被命名爲bernardinellBernstein,以紀念這兩位發現者。
近日,科學家們在《天體物理雜誌通訊》上發表了迄今爲止所有關於它的研究成果。
研究員佩德羅·伯納迪內利說:“我的手機一直在響,沒想到學術界對這個發現反應這麼大。總而言之,還是挺震撼的.”
深入研究
通過對物體的進一步分析,表明這個冰凍天體來自奧爾特雲,它是一個巨大的球形霧狀天體,繞太陽公轉的距離是日地距離的數千倍。
仔細觀察這塊岩石可以幫助科學家更多地瞭解早期太陽系的化學成分,因爲來自奧爾特雲深處的彗星被認爲相對沒有變化。
伯納迪內利說:“自從太陽系早期形成以來,這個物體並沒有太大變化,所以我們可以把它看作是一扇通往過去的窗口。”
根據天文學家的計算,這顆彗星繞太陽公轉一圈的週期是幾百萬年。迄今爲止,科學家們只發現了三顆這樣的“長週期”來自奧爾特雲的彗星,而貝納迪內利-伯恩斯坦彗星被發現時距離它還有43億公里。
由於它很早就被發現了,一代天文學家將有機會花足夠的時間來解開它的謎團。
目前,貝納迪內利-伯恩斯坦正在奧爾特雲中巡航,距離大約是地球與太陽距離的29倍,即29個天文單位。
據研究人員稱,這顆彗星最接近地球的距離將在2031年的某個時候發生。在模擬了彗星的軌跡後,作者計算出貝納迪內利-伯恩斯坦彗星最後一次接近地球是在350萬年前,距離太陽18個天文單位以內。
據研究人員稱,從那時起,這顆彗星已經向神秘的奧爾特雲中移動了40,000個天文單位了。
研究人員在他們的研究中寫道:“我們已經得出結論,貝納迪內利-伯恩斯坦是一顆‘新’彗星,因爲沒有證據表明以前的方法比18個天文單位更近;”換句話說,人類以前從未見過它。
數十億年前,他被引導遠離太陽。由於彗星下一次接近與下一次接近相隔數百萬年,所以它將成爲早期太陽系一生一次的擦肩而過。
科學家預測,這顆彗星將在距太陽10.97天文單位的範圍內俯衝,並將其剛好置於土星軌道之外。
現在,研究人員對這顆巨大的彗星進行了更詳細的研究,他們對它的太陽之旅有了新的估計。
目前對此彗星還沒有正式官方的探索任務,但如果世界各地的航天機構迅速行動,且在2029年之前發射,飛船還可以在2033年的時候趕上這顆彗星。