一颗穿越太阳系的彗星因前所未见的行为令科学家震惊。2017年初,41P/塔特尔-贾科比尼-克雷萨克彗星(41P/Tuttle-Giacobini-Kresák)迎来5.4年周期的近日点(perihelion)。加州大学洛杉矶分校天文学家David">一颗穿越太阳系的彗星因前所未见的行为令科学家震惊。2017年初,41P/塔特尔-贾科比尼-克雷萨克彗星(41P/Tuttle-Giacobini-Kresák)迎来5.4年周期的近日点(perihelion)。加州大学洛杉矶分校天文学家David">
一颗穿越太阳系的彗星因前所未见的行为令科学家震惊。2017年初,41P/塔特尔-贾科比尼-克雷萨克彗星(41P/Tuttle-Giacobini-Kresák)迎来5.4年周期的近日点(perihelion)。加州大学洛杉矶分校天文学家David Jewitt指出,该彗星靠近太阳时,自转变慢至完全停止,随后大概率反向启动。彗星近太阳时自转变化虽有先例,但此次反转的速度与幅度均属首次观测。
马里兰大学天文学家Dennis Bodewits对比称,此前彗星自转减慢纪录由103P/哈特利2号保持——90天内自转周期从17至19小时延长;而41P仅60天就慢了超10倍,变化的幅度与速率均无前例。事件序列显示:2017年3月其自转周期约20小时,5月增至53小时左右,12月缩短至14.4小时。Jewitt推测,这是因为6月左右自转完全停止后反向。
理论上,彗星是岩石与冰的团块,近太阳时冰直接升华(sublimation),喷发出气体射流(jets)和间歇泉,每个射流对彗核施加力矩(torque),导致自转变化——小彗星受射流影响更显著(41P直径约1公里,相当于10个足球场长)。若太阳加热不均或冰分布不对称,快速反转可通过数学模型解释。
光变曲线(light-curve)仅能测定自转速率,无法确定方向。Jewitt结合哈勃空间望远镜存档数据计算的彗核大小,将光变曲线拟合后发现,仅当自转停转再反转时才能平滑匹配。他在未同行评审的预印本中称,观测到的快速变化是挥发物排气力矩作用于小彗核的自然结果。
若2017年的自转演化速率持续,41P可能在数十年内碎裂。2022年9月近日点无公开自转速率数据,下次测量机会为2028年近日点。彗星是太阳系早期遗迹,虽脆弱且变化迅速,却已存在45亿年。41P的变化显示它可能是大彗星的残余,经长期与太阳的互动逐渐被侵蚀。研究成果发布于arXiv预印本平台。




