哥伦比亚的一支天文学家小组在火星与木星之间的小行星带发现一个“彗星坟墓”。令他们感到吃惊的是,坟墓内的很多彗星在沉寂了数千前,甚至数百万年后又恢复生机。
这一发现与长期存在的一种观点相矛盾,后者认为小行星带一度存在数千颗彗星,最终因为衰老燃烧殆尽。过去10年时间里,哥伦比亚的天文学家共在小行星带内发现12颗活跃的彗星。这些彗星的起死回生促使天文学家对它们进行研究。
研究结果显示这些彗星在进一步靠近太阳之后苏醒过来。天文学家认为小行星带内的其他休眠彗星可能也会在木星的引力影响下恢复生机。
哥伦比亚安托奎亚大学的伊格纳西奥-费林表示:“想象一下,所有这些小行星将永远环绕太阳飞行,自身没有任何活动迹象。我们发现其中一些并非只是‘死亡’的岩石,而是休眠的彗星,可能在将来的某一天起死回生。”
令人感到吃惊的是,这种起死回生很容易发生。在巨大的木星引力作用下,彗星的轨道外形会发生改变,缩短它们与太阳之间的最近距离。它们只需从太阳那里获得少量能量就能从坟墓中苏醒过来。
费林教授指出:“我们将这些彗星称之为‘拉撒路彗星’(拉撒路是马大和马利亚的兄弟,死后4天被耶稣复活),在休眠了数千年,甚至数百万年之后恢复生机。它们的附近存在数千颗休眠彗星,其中任何一颗都有可能起死回生。”
火星与木星之间的小行星带是太阳系内的一个独特区域,共有超过100万颗天体,直径在1公里到800公里之间。彗星是太阳系内体积最小的天体之一,直径通常可达到几公里,由岩石和冰构成。靠近太阳过程中,彗星的部分冰变成气体,而后在太阳风的作用下变成彗尾。
科学家观测的绝大多数彗星都沿着高椭圆形轨道运行。这也就意味着,它们靠近太阳的时候不多。一些所谓的长轨道彗星需要数千年时间才能环绕太阳运行一周。太阳系内存在大约500颗短轨道彗星。短轨道在彗星近距离穿过木星时形成,木星的引力导致它们的轨道发生变化。这种变化的持续时间在3到200年之间。彗星还会与地球发生相撞,可能将水带到地球。不过,这并不是一种常见现象。
我们所在的银河系已经死亡成为僵尸星系,如果能够找到这些彗星死而复生的原因,或者银河系也有希望能够再度复活。
那么,本来一切正常的星系为什么会死亡呢?导致他们死亡的原因是什么?
在过去的20年内,天文学家对宇宙星系展开了研究,发现宇宙星系几乎可分为两类,一种是含有大量气体的星系,能够为恒星形成提供足够的原材料,内部拥有恒星形成区。
[ 另一种星系就是接近死亡的星系,内部几乎没有足够的原材料,恒星形成的速率大大降低,有些几乎没有新的恒星出现,于是科学家就开始研究准死亡状态星系的致死原因。来自英国剑桥大学的天文学家YingjiePeng称长达数十年的研究表明,那些星系是被“勒死”的。
宇宙星系的“死亡”案件被认为是普遍的存在的谋杀案,科学家在过去数十年内虽然观测到星系内恒星形成速率降低,但不能确定什么机制扼杀了恒星形成,于是这个谜底就变成20年来最具挑战的难题了。
科学家提出了两个途径来解释星系中恒星形成速率降低的问题,一种解释是新生恒星被逐渐“扼杀”,恒星形成所需要的气体物质逐渐减少,原因来自星系内部,比如黑洞。另一个解释是其他星系的引力对另一个星系产生作用,导致后者气体被剥离,无法形成新恒星。
为了验证这个猜想,科学家对银河系附近大约2.6万个星系进行观测,发现了大多数星系死亡都有类似的共同点,那就是窒息,科学家认为这是第一个确凿的证据显示星系是被勒死的。
由于恒星主要有氢和氦构成,于是科学家将注意力放在寻找金属浓度上,因为恒星通过核聚变可产生多种金属元素。结果发现死亡星系内拥有大量的金属元素,这一结论与星系被绞杀的过程相一致。
计算机模型表面,绞杀一个星系需要40亿年才能熄灭恒星形成,几乎可适用于95%以上的星系演化。但对于一些质量较大的星系,科学家还没有足够的证据揭示它们的死亡原因。
随着美国宇航局詹姆斯-韦伯空间望远镜在2018年升空,我们将通过多目标光学仪与近红外光谱观测宇宙星系,找出它们的死亡原因。
宇宙中的星系它们也会因为某种原因而死亡,而星系死亡之谜还在破解中,希望可以早日找到真凶。