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星际来客造访光谱揭开面纱

2022年04月27日 承德机械设备网

星际来客造访 光谱揭开面纱

茫茫宇宙,一个神秘访客正在向太阳系前进。2019年8月30日,一位天文爱好者用自制的望远镜发现一个新天体。这颗被命名为C/2019 Q4(Borisov)的天体在随后的观测中被认为是一颗来自太阳系外的彗星。目前,这一推测尚未得到国际天文学联合会的确认。若推测正确,C/2019 Q4将是继2017年奥陌陌(Oumuamua)之后第二颗造访太阳系的星际天体,也是颗系外彗星。

美国宇航局发布消息称这颗彗星目前距离太阳约4.2亿公里,当前速度约为150000公里/小时,将在12月8日到达近日点,在12月28号到达近地点。这一次,与匆匆而过的奥陌陌不同,C/2019 Q4将在太阳系拜访几个月,留给天文学家更多的观测机会。同时,进入太阳系时,它的亮度也将是奥陌陌的六倍。这是一个观测系外天体的机会。

彗星是恒星及其行星系统形成时留下的小型天体,保留了行星系统形成时的信息,一颗来自太阳系外的彗星将成为人类了解其他恒星系统的重要途径。通过对慧发光谱的研究,我们可以分析出彗星释放的挥发性气体的成分,从而了解彗星形成星系行星的组成元素,判断彗星形成星系的类型。

光谱是研究天体的重要方式,天体物理学就是建立在光谱发展的基础之上。1814年,夫琅和费将自制棱镜与一个小望远镜组合,完成了架分光仪。用分光仪重复牛顿棱镜实验时,夫琅和费发现了太阳的光谱线(夫琅和费线),这一事件成为天体光谱学的发端。1858年基尔霍夫和本生发现太阳光谱暗线产生的原因是太阳大气吸收了部分连续光谱。对比实验室常见元素的光谱后,太阳的部分组成元素被辨认出来,光谱分析方法由此创立,天体光谱学也成为天体物理学的基石。

对天体的光谱分析有两种方式:通过比较天体光谱的光谱线与已知元素的光谱可以分析天体的元素组成;测量天体连续光谱在各个波长的强度以及谱线内各波长的强度,经过计算,可以推测天体的温度、磁场、移动速度等物理性质。如今研究天体光谱早已不再局限于可见光,红外、紫外等各个波段的电磁波都成为光谱研究的对象。

天文学家呼吁,在C/2019 Q4观测期内,希望可以用地球强大的望远镜对其进行观测。我国的天体光谱观测技术已经位居世界前列,2009年建设完成的大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(郭守敬望远镜)据人民日报介绍,是目前世界上口径大的光谱巡天望远镜,也是世界上新型的、可以实现10米以上更大口径的大视场望远镜的好方案。在这次难得的研究中,我国或将取得较大成果。

(参考资料来源:科普中国)

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