天文学家近日利用詹姆斯・韦伯太空望远镜,对外海王星天体(TNOs)和半人马小行星进行了深入研究,揭示了这些天体的复杂分子组成,并将其分为三大类别。这一发现为太阳系的形成和演化提供了新的见解。
外海王星天体是指太阳系中所在位置或运行轨道超出海王星轨道范围的天体。研究发现,TNOs的表面成分并非均匀分布,而是呈现出多样性。在测量的54个TNO光谱中,使用聚类技术,将其划分为“碗型”、“双倾型”和“悬崖型”三大类。
“碗型”占本次观测的25%,其特点是水冰吸收性强且表面布满灰尘,显示出明显的结晶水冰迹象,并且反射率较低,表明存在深色耐火材料。“双倾型”占本次观测的43%,显示出较强的二氧化碳谱带和一些复杂有机物的迹象。“悬崖型”占本次观测的32%,具有强烈的复杂有机物、甲醇和含氮分子迹象,并且颜色最红。
这三大类别与太阳系早期原行星盘的温度梯度和冰线分布密切相关,表明了TNOs的形成位置和条件对其最终组成的影响。研究还发现,半人马小行星的表面特征与TNOs不同,表明它们在靠近太阳的过程中经历了热演化和表面改造。
这项研究不仅揭示了TNOs和半人马小行星的组成多样性,更重要的是,它将这些天体的组成与其形成位置和演化历程联系起来,为我们理解太阳系的形成和演化提供了新的视角。未来的研究将进一步探索这些不同组成类型的成因,以及它们与其他太阳系小天体之间的关系。