小行星上的水分子被认为“完全干燥”

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美国有线电视新闻网
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首次在小行星表面发现水分子，证明太阳系形成时的这些残留物不仅仅是干燥的太空岩石。

天文学家认为，小行星与地球相撞的影响可能有助于将水和其他元素输送到早期地球，因此根据一项新的研究，在小行星上找到水的证据可以支持这一理论。

这些数据是从现已退役的平流层红外天文台机载望远镜上的仪器收集的。 这架名为“SOFIA”的红外望远镜搭载一架经过改装的波音 747SP 飞机，可飞越地球大气层 99% 以上的平流层，阻挡红外光。

索菲亚望远镜的微弱天体红外相机（FORCAST）使天文学家能够探测到火星和木星轨道之间主小行星带中的两颗小行星“虹膜”和“马萨利亚”上的水分子。 两者距离太阳均超过 2.231 亿英里。

结果于周一公布 行星科学杂志。

天文学家受到启发，利用 SOFIA 研究望远镜之外的小行星 月球上发现了水的证据该研究的主要作者、圣安东尼奥西南研究所的研究科学家阿尼西亚·阿雷东多 (Anicia Arredondo) 博士说。

研究合著者、加州山景城美国宇航局艾姆斯研究中心的研究科学家玛吉·麦克亚当博士此前使用另一台望远镜发现了这两颗小行星湿润的证据。 阿雷东多说，研究人员不确定是否是水或羟基等其他分子化合物导致了润湿。

阿雷东多说：“我们与索菲亚的新观察结果表明，他们看到的确实是水。” “但这些天体是 S 级小行星的一部分，这意味着它们主要由硅酸盐组成，在麦克亚当博士得出结果之前，人们一直认为它们是完全干燥的。​​”

阿雷东多表示，该团队发现的水量大致相当于一立方米土壤中的 12 盎司水瓶中的水量，这与 SOFIA 在月球上发现的水量类似。 2020 年，该望远镜捕捉到了月球南半球最大陨石坑之一的水分子特征。

就像月球上的水一样，“在小行星上，水也可以与矿物质结合，也可以被硅酸盐吸附，并被捕获或溶解在硅酸盐玻璃中，”阿雷东多说。

小行星是太阳系中行星形成时的残余物。 研究它们的成分可以告诉天文学家小行星起源于我们宇宙附近的位置。

“当太阳系形成时，根据距太阳的距离不同，会形成不同的物质，因为距太阳（较远）的物质冷却得更快（比） “这些材料更接近太阳，”阿雷东多通过电子邮件说。 “这就是为什么像地球和火星这样的内行星是由岩石组成的，而像海王星和天王星这样的外行星是由冰和气体组成的。”

阋神星和马萨利亚中水的发现可以帮助天文学家追踪这些特殊小行星的历史，表明它们的形成发生在距离太阳足够远的地方，以避免它们的水被热量沸腾。

研究人员试图利用 SOFIA 在另外两颗小行星上寻找水，但探测结果非常微弱。 现在团队使用 詹姆斯·韦伯太空望远镜 关注不同的小行星并寻找水特征。

韦伯的观测仍在继续，阿雷东多表示，初步结果鼓励团队要求时间用强大的红外望远镜观测另外 30 颗小行星。

“JWST望远镜比SOFIA望远镜大得多，因此它可以收集更高质量的数据，并且可以在更短的时间内收集更多小行星的数据，”阿雷东多说。 “我希望能够利用詹姆斯·韦伯太空望远镜观察许多不同的小行星，寻找水的特征，并且希望能够盘点小行星带中的水。”

韦伯可以帮助天文学家更好地了解太阳系中水的分布，以及不同类型小行星的组成。

“我们真的没想到会在这些富含硅酸盐的小行星上找到水，”阿雷东多说。 “大多数时候，当我们谈论小行星上的水时，我们谈论的是更多富含碳的小行星，例如 小行星贝努 NASA 的 OSIRIS-REx 任务去了哪里。 现在我想寻找保湿量和配方之间的趋势。 我想知道富含碳的小行星是否比富含硅酸盐的小行星含有更多的水，或者它们的含量是否相似。