当这个被称为“Oumuamua（奥陌陌）”的神秘天体在2017年10月经过太阳系时，天文学家们欢欣鼓舞。除了是在我们太阳系中探测到的第一个星际物体之外，它的到来让我们看到了这类事件发生的频率。由于小行星和彗星被认为是行星系统形成后留下的物质，它也提供了一个研究太阳系外系统的机会。不幸的是，在任何这样的研究进行之前，奥陌陌就离开了我们的太阳系。但又幸运的是，今年夏天探测到的彗星C/2019Q4(Borisov)为研究放气留下的物质提供了新机会。
利用威廉·赫歇尔望远镜(WHT)收集的数据，一个国际天文学家小组发现2i/Borisov含有氰化物，但正如道格拉斯·亚当斯(Douglas Adams)的名言：“不要恐慌”！这项研究现在发表在《天体物理学快报》期刊上，由贝尔法斯特女王大学天体物理研究中心的Alan Fitzsimmons教授领导。欧洲南方天文台(ESO)、天文学研究所、STAR研究所、欧空局近地天体协调中心、国家天体物理研究所(INAF)和多所大学的成员也加入了研究行列。正如菲茨西蒙斯教授和同事在研究中指出的那样：
像“奥陌陌”这样的星际物体探测，为研究太阳系外的行星系统开辟了新可能性。本质上，天文学家可以检查这些物体在接近太阳时产生的光谱，并在放气过程中释放物质。由于彗星和小行星基本上是行星系统形成后留下的物质，这些研究将使科学家能够对太阳系外行星形成所涉及的物理和化学过程施加限制。基本上，这就像能够研究太阳系外的行星，而不必亲自去那里。星际物体是来自其他恒星的行星系统材料样本，被送到我们的家门口，或者至少送到了我们的太阳系。
物理性质提供了关于其他恒星系统如何演化的线索，以及可能存在的小天体类型。通过测量成分，可以将发现与数十年来对彗星和小行星绕太阳运行的研究进行比较。为了研究，Fitzsimmons教授和同事使用位于ESO的La Palma天文台4.2米WHT和中间色散光谱仪和成像系统(ISIS)来观察彗星。观察到的是一片薄云，显示出来自氰化物气体(CN)的强烈信号，换句话说，这是一种表明氰化物存在的有毒蒸气。利用其他天文台进行了后续研究，以确认他们的发现：
根据WHT数据，加上使用Hawai的Gemini-North望远镜和摩洛哥的Trappist-North望远镜进行额外观测，测量了彗星喷射尘埃粒子和CN气体的相对量。发现了与太阳系彗星非常相似的数值，尽管它可能比平均水平略微“气体”多一些。这些计算表明，中央冰核的直径在1.4公里到6.6公里之间。但随着彗星中观察到更多气体，这些数字可能会发生变化。但在任何人开始认为这可能对地球上的生命构成危险之前，有几点警告是必要的。
首先，根据2i/Borisov的轨道，彗星将越过火星轨道。到2019年12月8日，它将最接近太阳，达到2AU以下的距离(或两倍于太阳与地球之间的距离)。这意味着地球没有机会穿过彗星的尾巴，因此它的大气中不会有任何氰化物气体。第二，1910年发生了非常类似的事情，当时地球经过哈雷彗星的轨道，地球大气层在尾巴刷了六个小时。在此之前，天文学家宣布已经获得了光谱，表明其尾部存在氰化气体。
虽然大多数天文学家坚持认为没有什么可担心的，但一位法国天文学家(Camille Flammarion)并不乐观。2i/Borisov的发现证实了天文学家自“Oumuamua”两年前穿过太阳系以来一直怀疑的一些事情。其观察到的成分也相当有说服力。这一发现证实了恒星系统可以将大量冰冷的小行星喷射到星际空间的预测，如果它们通过足够接近我们的太阳，就可能成为活跃的彗星。这与我们认为在行星形成和迁移期间太阳系发生的情况相匹配。令人惊讶的是2i/Borisov现在看起来多么“正常”。
这可能表明其他太阳系中类似的彗星形成区域，但对2i/Borisov进行更多的研究，并发现更多的星际彗星，我们就会知道得更多。简而言之，对星际物体的研究可以提供对其他恒星系统本质的洞察，而这个特殊的物体表明它们可能与我们太阳系非常相似。谁知道呢？也许这是一个很好的迹象，表明宜居行星也可能存在于其中。至少我们知道形成它们所需的所有化学和物理性质都存在。
博科园｜文：Matt Williams/Universe Today
参考期刊《arXiv》《天体物理学快报》
Cite: arXiv:1909.12144
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