生命是宇宙中的奇跡,我們人類又是生命中的奇跡,然而宇宙似乎對人類并不友好,即使是在被譽為“生命天堂”的地球上,人類也不是絕對安全,比如說小行星、彗星這類小天體的撞擊就是人類所面臨一大威脅。
根據科學家的估算,一顆直徑100米的小行星撞擊地球時釋放的能量,就可以夷平一座中等規模的人類城市,而如果撞擊地球的小行星的直徑達到了1000米以上,其造成的一系列連鎖事件就可以在全球范圍內直接威脅到人類的生存。

好消息是,觀測數據表明太陽系內側的小行星,絕大多數都集中在位于木星和火星的公轉軌道之間的小行星帶(Asteroidbelt)之中,除此之外,在其它的區域中也沒有發現能夠威脅到人類的小天體。
不過人類也不能對此掉以輕心,因為小行星帶中的小行星也稱不上是絕對安全,例如6500萬年前的那顆將恐龍從地球上抹去的小行星,就很可能來自于小行星帶。正因為如此,科學家們一直都很關注小行星帶,而那些“大個子”的小行星,更是他們的重點關注對象。
小行星帶中發現兩個不尋常的紅色天體

近日,一項發表在《天體物理學雜志快報》的研究表明,小行星帶中發現兩個不尋常的紅色天體,科學家認為:它們不該屬于那里。
這兩個天體的編號分別為“203Pompeja”和“269Justitia”,它們都是“大個子”的小行星,前者的直徑約為110公里,后者的直徑約為55公里。在小行星帶,像這種“個子”的小行星算不上特殊,而科學家之所以覺得它們不尋常,則是因為它們獨特的光譜。
根據小行星的顏色、反照率和光譜,科學家將小行星帶中的小行星分為了若干類型,過去的研究表明,在小行星帶中,D型小行星(D-typeasteroids)具有最紅的光譜。

上圖為“203Pompeja”和“269Justitia”與小行星帶中的其它類型小行星的可見光和近紅外光譜對比圖,其中橫軸表示波長,縱軸表示反射強度,如果反射強度隨著波長的增加而增強,就更“紅”,反過來講,如果反射強度隨著波長的增加而降低,則更“藍”。
可以看到,“203Pompeja”和“269Justitia”的光譜明顯比D型小行星還要紅得多,而在之前的觀測數據中,小行星帶中從未出現過比D型小行星還要紅的天體,更別說紅得如此離譜了。
要知道天體的光譜不同,就意味著構成它的物質成分也不同,所以科學家才會認為小行星帶中的這兩個紅色天體是不尋常的,它們不該屬于那里。
既然如此,那這兩個不尋常的紅色天體又是來自何方呢?
在木星的公轉軌道之外,其實還運行著很多小天體,通常來講,我們將運行在木星和海王星公轉軌道之間的小行星稱為“半人馬小行星”(Centaurs),而將運行在海王星公轉軌道之外的天體稱為“外海王星天體”(Trans-Neptunianobject,簡稱TNO)。
需要注意的是,“半人馬小行星”和“外海王星天體”通常也擁有比D型小行星更紅的光譜,其原因就是在它們的表面一般都覆蓋著復雜的有機化合物,這些有機化合物是太陽系誕生之初的簡單有機化合物(如甲烷和甲醇)形成的。
可能有人要問了,為什么小行星帶中的小行星沒有覆蓋著復雜的有機化合物呢?我們來簡單解釋一下。

因為太陽系越往內溫度越高,所以在太陽系誕生之初,太陽系內側的簡單有機化合物一般都是以氣體的形式存在,很難被天體捕獲,而隨著與太陽的距離的增加,溫度也會不斷下降,當達到一定的距離時,這些簡單有機化合物就會凝結成固體,從而很容易被天體捕獲。
以這個距離為半徑、太陽為中心畫的一個圓,可以稱為“有機化合物雪線”,在此之內形成的小天體,都無法捕獲太陽系誕生之初的簡單有機化合物,而小行星帶所在的區域,正是在“有機化合物雪線”之內。

回到正題,上圖為“203Pompeja”和“269Justitia”,與已知的一些“半人馬小行星”和“外海王星天體”的可見光和近紅外光譜對比圖,可以看到,它們的光譜還是很相似的。
科學家據此推測,“203Pompeja”和“269Justitia”應該是來自于太陽系外圍的小天體,從光譜上來看,它們更可能是“外海王星天體”。那么問題來了,它們是如何從太陽系外圍進入到小行星帶的呢?
科學家推測,這可能是因為在太陽系誕生之初,各種天體的運動軌道都不穩定,在一片混亂之中,小天體從太陽系外圍進入到太陽系內側是很有可能的。

然而這種解釋似乎并不完美,因為“203Pompeja”和“269Justitia”都是“大個子”的小行星,如果它們早就存在于小行星帶中,那么以人類的觀測水平,應該早就被發現它們了。
總而言之,從目前的情況來看,科學家還沒有給出確定的答案,好在小行星帶距離地球并不算太遠,或許在不久的將來,人類的探測器就可以抵達這兩個不尋常的紅色天體去一探究竟。
一個有意思的猜測
不得不說,這很容易讓人聯想到外星文明,想象一下,假如外星文明想將自己的宇宙飛船隱藏起來,那么小行星帶算不算太陽系內側的最佳隱藏地點呢?
好了,今天我們就先講到這里,歡迎大家關注我們,我們下次再見。
(本文部分圖片來自網絡,如有侵權請與作者聯系刪除)
參考資料:
TheAstrophysicalJournalLetters,Volume916,Number1:DiscoveryofTwoTNO-likeBodiesintheAsteroidBelt,2021July26.
過去的幾個月,中國科學院院士、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所(以下簡稱古脊椎所)研究員周忠和來上海的次數多了。10月27日,他剛剛在前一天晚上領取“2025未來科學大獎-生命科學獎”獎杯和證書,又......
2025年6月4日,北京——安捷倫科技公司宣布榮獲兩項科學家選擇獎:公司憑借所舉辦的《為未來而生的HPLC:隆重推出全新AgilentInfinityIII液相色譜系列》榮獲“2024年度在線研討會”......
今年5月,瑞典農業科學大學的行為生態學家和生態毒理學家MichaelBertram收到了一則令人不安的消息——他的身份被人冒用,進行了數十次虛假的同行評審,涉及提交給《整體環境科學》期刊的多篇論文。該......
下棋、寫詩、繪畫……人工智能(AI)似乎越來越“多才多藝”,就連數學似乎都難不倒它。大語言模型(LLM),如OpenAI的ChatGPT,幾乎在每一次數學測試中都表現良好。不過,此前AI幾乎沒有觸及數......
近日,科睿唯安發布了2024年度“全球高被引科學家”名單,遴選全球高校、研究機構和商業組織中對所在研究領域具有重大且廣泛影響的頂尖科研人才。來自全球59個國家和地區1200多家機構的6636名科學家入......
北京西南郊區,有一個名叫“新鎮”的地方。中國核工業的“搖籃”——中國原子能科學研究院坐落于此。在中國核工業領域,這是個富有歷史感的地方——國家表彰的23位“兩彈一星”功勛獎章獲得者中,有7位曾在這里創......
2024年是“兩彈一星”功勛獎章授勛25周年。1964年,隨著一聲驚雷般的巨響,巨大的蘑菇云沖破滾滾濃煙,中國的第一顆原子彈試爆成功!在這朵蘑菇云的背后,是無數干著驚天動地事,卻做著隱姓埋名人的科學家......
編者按:2023年5月起,“學習強國”學習平臺與中國科學報社聯合發起“科學家回信”活動,邀請廣大讀者向自己心中向往尊敬的科學家、科技工作者提問、留言。活動啟動后,“學習強國”“科學網App”收到了讀者......
成立不到3個月,伊爾亞的新公司獲得了10億美元的融資。當地時間9月4日,OpenAI聯合創始人、前首席科學家伊爾亞·蘇茨克維(IlyaSutskever)成立的新公司SSI(safesuperinte......
近日,《中共中央國務院關于弘揚教育家精神加強新時代高素質專業化教師隊伍建設的意見》(以下簡稱《意見》)發布。其核心主旨是把加強教師隊伍建設作為切實推進教育強國目標的抓手。考慮到教育家人才的稀缺性,《意......