新華社上海2月12日電（記者張建松）黑暗無邊的茫茫宇宙中，一顆被人類編號為67P的彗星，彗核拖拽著龐大的彗發(fā)和彗尾運行到近日點時，突然，彗核表面一塊直徑30米的巨石從原有的位置向北運動遷移了約140米。
這一極細微的變化，正巧被歐洲航天局（簡稱歐空局或ESA）派遣的伴飛探測器上相機拍攝到。中國科學院上海天文臺研究員史弦團隊通過深入分析彗核圖像數(shù)據(jù)后確認，這一事件發(fā)生在2015年10月3日，巨石突然運動遷移的原因，可能是石塊內部揮發(fā)冰的不對稱噴發(fā)導致的“火箭效應”。
近日，國際天文學期刊《天體物理學雜志》發(fā)表了這一研究成果。
67P彗星上的巨石遷移機制示意圖（中國科學院上海天文臺供圖）
據(jù)史弦介紹，2014年至2016年，歐空局羅塞塔空間任務對67P彗星進行了長達兩年多的伴飛探測，從而能夠穿過彗發(fā)和彗尾，近距離監(jiān)測彗核，探測器上搭載的科學相機系統(tǒng)，獲得了迄今為止最完善的彗核活動和演化圖像數(shù)據(jù)庫。
彗核是彗星的主體。當離太陽越來越近時，彗核含有的冰發(fā)生升華，帶起塵埃形成彗發(fā)和彗尾。
“通過分析67P的彗核表面這塊巨石及其周邊區(qū)域的熱力學歷史，我們發(fā)現(xiàn)巨石南北兩側的熱量積累，在彗星軌道周期的時間尺度上存在不對稱性。在其運動的時候，南面內層溫度達到了峰值，而北面卻異常寒冷。”史弦說，“據(jù)此，我們提出了巨石活動的一種新機制，即巨石內部的揮發(fā)冰在不對稱的加熱過程中發(fā)生較為劇烈的單側噴發(fā)，導致了‘火箭效應’，產(chǎn)生了向北面斜坡下方的凈推力，觸發(fā)其長距離移動。”
研究團隊還獲得了與巨石遷移相關的區(qū)域活動和變化的詳細時間線，發(fā)現(xiàn)了事件發(fā)生時和發(fā)生后，巨石附近存在頻繁的塵埃夜間噴發(fā)活動，這可能與巨石運動遷移過程導致的彗核富冰表面暴露有關。
“彗星是原始太陽系的遺存，攜帶有大量太陽系形成初期的信息，還可能曾經(jīng)為地球帶來水和有機物，是我們了解行星系統(tǒng)形成與演化的重要研究對象。”史弦說，“隨著研究深入，彗星活動形態(tài)比我們預期的更為豐富，了解這些活動背后的機制，有助于揭開太陽系演化和生命起源之謎。”
