時間：2025-12-04 10:46:00 來源：骨軟筋酥網(wǎng) 作者：綜合 閱讀：459次

一位藝術(shù)家對柯伊伯帶天體（KBO）的科學(xué)印象，該天體位于我們太陽系的家太外緣，距離太陽40億英里。陽系沈陽外圍（外圍預(yù)約）外圍包夜（電話微信181-8279-1445）一二線城市可以快速安排，真實(shí)上門外圍上門外圍女30分鐘到達(dá)來源：uux.cn美國國家航空航天局、外圍歐空局和G.培根（STScI）
（神秘的發(fā)現(xiàn)地球uux.cn）據(jù)中佛羅里達(dá)大學(xué)（Eddy Duryea）：首次在我們太陽系的遙遠(yuǎn)區(qū)域，在跨海王星天體（TNO）上觀測到二氧化碳和一氧化碳冰。和氧化碳
由中佛羅里達(dá)大學(xué)佛羅里達(dá)空間研究所（FSI）的科學(xué)行星科學(xué)家Mário Nascimento De Prá和NoemíPinilla Alonso領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組利用詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（JWST）的紅外光譜能力分析了59個跨海王星天體和半人馬座的化學(xué)成分，得出了這一發(fā)現(xiàn)。家太
本周發(fā)表在《自然天文學(xué)》上的陽系這項(xiàng)開創(chuàng)性研究表明，在原行星盤的外圍寒冷外部區(qū)域，二氧化碳冰含量豐富。發(fā)現(xiàn)需要進(jìn)一步的和氧化碳調(diào)查來了解一氧化碳冰的起源，因?yàn)樗谘芯恐械目茖W(xué)TNO上也很普遍。
研究人員報告稱，家太在JWST觀察到的陽系59個物體樣本中，56個TNO檢測到二氧化碳，28個TNO（加上6個檢測結(jié)果可疑或邊緣）檢測到一氧化碳。沈陽外圍（外圍預(yù)約）外圍包夜（電話微信181-8279-1445）一二線城市可以快速安排，真實(shí)上門外圍上門外圍女30分鐘到達(dá)根據(jù)這項(xiàng)研究，二氧化碳廣泛分布在跨海王星種群的表面，與動力學(xué)類別和體型無關(guān)，而一氧化碳僅在二氧化碳豐度高的物體中檢測到。
這項(xiàng)工作是UCF領(lǐng)導(dǎo)的發(fā)現(xiàn)跨海王星天體表面成分計劃（DiSCo-TNO）的一部分，該計劃是JWST計劃之一，專注于分析我們的太陽系。
該研究的合著者de Prá說：“這是我們第一次觀察到大量TNO的光譜區(qū)域，所以從某種意義上說，我們看到的一切都是令人興奮和獨(dú)特的。”。“我們沒想到會發(fā)現(xiàn)二氧化碳在TNO區(qū)域如此普遍，更沒想到一氧化碳在這么多TNO中存在。”

作為DiSCo大型計劃的一部分，JWST獲得了富含碳揮發(fā)性冰的跨海王星天體表面的光譜。二氧化碳（CO2）、其同位素（13CO2）和一氧化碳的吸收以黃色突出顯示。太陽的光線（靠近圖像中心）在數(shù)十億英里外變暗，而這些跨海王星天體就位于這里。圖片繪制來源：uux.cn/William Gonzalez-Sierra，佛羅里達(dá)航天研究所
他說，冰的發(fā)現(xiàn)可以進(jìn)一步幫助我們了解太陽系的形成以及天體是如何遷移的。
de Prá說：“跨海王星天體是行星形成過程中的遺跡。”。“這些發(fā)現(xiàn)可能會對這些天體的形成地點(diǎn)、它們是如何到達(dá)目前居住的地區(qū)以及它們的表面自形成以來是如何演變的施加重要限制。因?yàn)樗鼈冃纬捎陔x太陽更遠(yuǎn)的地方，比行星更小，所以它們包含了原行星盤原始組成的原始信息。”
古老的冰
“新視野”號探測器在冥王星上觀測到了一氧化碳冰，但直到JWST在那里建立了一個強(qiáng)大的天文臺，能夠精確定位和探測到最大TNO群體上的一氧化碳冰或二氧化碳冰痕跡。
在我們太陽系的許多物體中普遍存在二氧化碳。因此，DiSCo團(tuán)隊(duì)很好奇，想看看它是否在海王星之外有更大的數(shù)量存在。
根據(jù)這項(xiàng)研究，之前沒有在TNO上檢測到二氧化碳冰的可能原因包括豐度較低、非揮發(fā)性二氧化碳隨著時間的推移被其他揮發(fā)性較低的冰和耐火材料層掩埋、通過輻射轉(zhuǎn)化為其他分子，以及簡單的觀測限制。
de Prá說，在TNO上發(fā)現(xiàn)二氧化碳和一氧化碳提供了一些背景，同時也提出了許多問題。
他說：“雖然二氧化碳可能是從原行星盤吸積而來的，但一氧化碳的來源更不確定。”。“即使在TNO的冷表面，后者也是一種揮發(fā)性的冰。我們不能排除一氧化碳最初是附著的，并以某種方式保留到現(xiàn)在。然而，數(shù)據(jù)表明，它可能是由含碳冰的輻射產(chǎn)生的。”
答案雪崩
Pinilla Alonso說，確認(rèn)TNO上存在二氧化碳和一氧化碳為進(jìn)一步研究和量化其存在的方式或原因提供了許多機(jī)會，他也是該研究的合著者，也是DiSCo TNO項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人。
她說：“在跨海王星天體上發(fā)現(xiàn)二氧化碳令人激動，但更令人著迷的是它的特征。”。“二氧化碳的光譜印記揭示了我們樣本中兩種不同的表面成分。在一些TNO中，二氧化碳與甲醇、水冰和硅酸鹽等其他材料混合。然而，在另一組中——二氧化碳和一氧化碳是主要的表面成分——光譜特征是驚人的獨(dú)特。這種明顯的二氧化碳印記與在其他太陽系天體上觀察到的任何東西都不同，甚至在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中也不同。”
Pinilla Alonso說，現(xiàn)在看來很清楚，當(dāng)二氧化碳含量豐富時，它似乎與其他物質(zhì)分離，但僅憑這一點(diǎn)并不能解釋帶的形狀。她說，了解這些二氧化碳帶是另一個謎，可能與它們獨(dú)特的光學(xué)特性以及它們?nèi)绾畏瓷浠蛭仗囟伾墓庥嘘P(guān)。
Pinilla Alonso說，人們普遍認(rèn)為，TNO中可能存在二氧化碳，因?yàn)槎趸荚阱缧侵幸詺鈶B(tài)存在，這在成分上是相當(dāng)?shù)摹?br>她說：“在彗星中，我們觀察到二氧化碳是一種氣體，是由表面上或表面下的冰升華釋放出來的。”。“然而，由于從未在TNO表面觀察到二氧化碳，人們普遍認(rèn)為它被困在表面下。我們的最新發(fā)現(xiàn)顛覆了這一觀點(diǎn)。我們現(xiàn)在知道，二氧化碳不僅存在于TNO表面，而且比水冰更常見，我們之前認(rèn)為水冰是最豐富的表面物質(zhì)。這一發(fā)現(xiàn)極大地改變了我們對TNO組成的理解，并表明影響其表面的過程比我們意識到的更復(fù)雜。”
解凍數(shù)據(jù)
該研究的合著者、巴黎薩克雷大學(xué)天體物理空間研究所和法國國家科學(xué)研究中心的博士生Elsa Hénault和Hénaut的導(dǎo)師Rosario Brunetto將實(shí)驗(yàn)室和化學(xué)視角納入了JWST觀測的解釋中。
Hénault分析并比較了所有物體的二氧化碳和一氧化碳吸收帶。Hénault說，雖然有足夠的證據(jù)表明存在冰，但在豐度和分布上存在很大的多樣性。
她說：“雖然我們發(fā)現(xiàn)二氧化碳在TNO中無處不在，但它肯定不是均勻分布的。”。“一些物體的二氧化碳含量很低，而另一些則非常富含二氧化碳，并顯示出一氧化碳。一些物體顯示出純二氧化碳，而其他物體則將其與其他化合物混合。將二氧化碳的特征與軌道和物理參數(shù)聯(lián)系起來，我們可以得出結(jié)論，二氧化碳的變化可能代表了物體的不同形成區(qū)域和早期進(jìn)化。”
Hénault說，通過分析，原行星盤中很可能存在二氧化碳，但一氧化碳不太可能是原始的。
她說：“來自太陽或其他來源的持續(xù)離子轟擊可以有效地形成一氧化碳。”。“我們目前正在通過將觀測結(jié)果與離子輻照實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較來探索這一假設(shè)，離子輻照實(shí)驗(yàn)可以再現(xiàn)TNO表面的冷凍和電離條件。”
Hénault說，這項(xiàng)研究為近30年前TNO發(fā)現(xiàn)以來的長期問題提供了一些明確的答案，但研究人員還有很長的路要走。
“現(xiàn)在還提出了其他問題，”她說。“值得注意的是，考慮到一氧化碳的起源和進(jìn)化。在整個光譜范圍內(nèi)的觀測結(jié)果非常豐富，肯定會讓科學(xué)家在未來幾年里忙碌起來。”
盡管DiSCo項(xiàng)目的觀測已接近尾聲，但對結(jié)果的分析和討論仍有很長的路要走。de Prá說，從這項(xiàng)研究中獲得的基礎(chǔ)知識將被證明是未來行星科學(xué)和天文學(xué)研究的重要補(bǔ)充。
他說：“我們只觸及了這些物體的表面，以及它們是如何形成的。”。“我們現(xiàn)在需要了解這些冰與它們表面存在的其他化合物之間的關(guān)系，并了解它們在整個太陽系歷史上的形成場景、動力學(xué)演化、揮發(fā)性保留和輻射機(jī)制之間的相互作用。”

(責(zé)任編輯：知識)

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