研究近地小行星法厄同(3200)的天文学家发现,这颗奇怪的蓝色天体以一种神秘的方式反射光线。

日本和韩国的一个科学家小组发现,去年12月中旬离地球最近的Phaethon反射的光比他们之前认为的要少得多。

这些发现构成了一个全新的谜题,科学家们希望在2022年解开这个谜题,届时日本宇宙航空研究开发机构(Japan Aerospace Exploration Agency)将发射“命运号”(DESTINY)飞越小行星。

法厄同是如何反射光的

来自日本国家天文台的天文学家们使用北海道Nayoro天文台的1.6米光学和红外Pirka望远镜来研究Phaethon表面是如何反射光线的。该团队还包括来自首尔国立大学和日本奈良千叶工业大学的专家。万博体育登录首页

通过研究光线照射到小行星表面时的偏振,研究人员观察到,法厄同反射的光线比太阳系中大多数小天体要少得多。事实上,在某些角度,照射在法厄同上的光是天文学家在太阳系中见过的最偏振光。

这项研究为法厄同小行星的神秘面纱增加了另一个方面。当天文学家在20世纪80年代首次发现法厄同时,他们惊讶地发现这颗小行星的表面是蓝色的。

法厄同也被认为是双子座流星雨的母体,双子座流星雨在每年的12月上半月达到顶峰。大多数流星雨来自彗星,但法厄同并没有表现出典型的彗星特征。

这颗小行星最接近地球2017年12月16日,距离640万英里。预计它不会在75年后的2093年回归。到那时,“法厄同”将以略高于100万英里的距离接近地球。

光的偏振是如何工作的

当物体反射光时,有一些东西起作用。首先,反照率,或物体可以反射的光线量,会影响光线与物体相互作用的方式。其次,光线照射物体的角度也有影响。

在这项新研究中发表在杂志上自然通讯在美国,研究人员的目标是观察光线从小行星表面反射时是如何偏振的。

可见光是电磁波谱的一部分,这意味着人类能看到的光实际上是由电磁波组成的。这些波可以沿随机方向振动,也可以沿单一方向排列。当光波在一个方向上排列时,这意味着光是偏振光

在法厄同上,反射其表面的光波是高度极化的,这意味着从小行星表面反射的光要少得多。

小行星之谜

研究人员不确定能够解释为什么蓝色小行星上的光是极化的机制。小行星被一层粗糙的宇宙碎片覆盖着。当光线照射到小行星表面时,碎石会分散光线,使光波向随机方向发散。一种可能的解释是,法厄同的表面可能比预期的要暗。

“如果反照率低于之前的预期,这将降低多次散射的有效性。”解释了该研究的第一作者、天文数据中心助理教授伊藤隆(Takashi Ito)说,“这样,只被反射一次的强偏振光就会占据主导地位。”

法厄同的表面也有可能是由更大的颗粒构成的。当这颗小行星靠近太阳时,它的温度可高达1800华氏度。极端的温度在地表造成裂缝,类似于干涸湖床上的泥裂缝。

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