http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/content.asp?mtype=c2&idx=1209哈柏目睹一顆小行星奇特的瓦解過程
美國加州大學洛杉磯分校(UCLA)天文學家David Jewitt等人,藉由哈柏太空望遠鏡觀察一顆主小行星帶中的P/2013 R3小行星,結果驚訝的拍攝到這顆小行星分解破裂成約10個碎片的過程。雖然彗星接近太陽時,不乏這樣的瓦解碎裂景象,但那是結構鬆散的彗星,而非堅硬的岩質小行星。所以這樣的發現絕對前所未見,非常震撼。
這顆P/2013 R3小行星是由卡塔利納巡天計畫(Catalina)和泛星巡天計畫(Pan-STARRS)與2013年9月15日發現的,發現當時,這顆天體呈現模糊的不尋常外觀,像是彗星一樣,故一開始給予的是P/2013 R3這樣的彗星編號。後來Jewitt等人於2013年10月1日利用位在夏威夷的凱克望遠鏡進行後續追蹤觀測,發現這顆天體被包在一大陀直徑與地球進似的塵埃中,他們當下決定要用哈柏太空望遠鏡仔細看看這顆怪異的「彗星」。 藉由哈柏優異的解析能力,Jewitt等人發現P/2013 R3其實是由10個獨立的天體所組成,每個天體都有類似彗星的塵埃尾。其中4個最大的岩石碎片,半徑在200公尺以上,相當於2倍足球場的長度。
根據哈柏觀測資料顯示:這些碎片正以"食宿"
? 1.5公里的速度彼此漂離中,
這樣的速度比人們的散步速度還慢。從這樣的漂離速度來估計,這顆小行星應是在去年初開始分解,但好玩的是哈柏的最後一幅觀測影像卻顯示碎片們似乎又開始彼此聚集,讓這些天文學家們大感疑惑。 造成小行星分裂的原因可以有有很多種,不過從哈柏的觀測資料來看,應該不是與另一顆小行星碰撞的結果,不然看到的景象應該會比哈柏拍攝到的還突然且劇烈許多,因為在這樣高速碰撞情形下,部分碎屑的速度應該會比現在觀測到的還快許多才對。
分解原因也不可能是因為小行星內部的冰被加熱蒸發,使小行星內部壓力增加、向外衝出而造成的。這個天體距離太陽遠在4億8000萬公里以外,天體溫度低到不可能讓冰直接昇華成氣體。
可能造成P/2013 R3小行星分解的原因,可能是受到細微的陽光差異照射的雅可夫斯基效應(Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack effect, YORP),導致小行星自轉速率緩慢的逐漸加快,最後因離心力大於自身物質聚集力量而崩解。YORP效應已被科學家討論多年,但到目前為止,並沒有確切可靠得觀測證據。
當崩解發生時,P/2013 R3的內部必定處在非常脆弱而破碎狀態下,有可能是太陽系早期曾受過無數次其他小行星的碰撞所致,但這些碰撞的程度都不強,不到毀滅的程度,才讓P/2013 R3還能苟延喘至今。一般認為絕大部分的小型小行星都曾遭受過類似的過程導致嚴重破損,使得它們的內部結構如同礫石堆一樣。P/2013 R3本身可能是數十億年前,某個比較大的天體曾受到猛烈撞擊後的其中一個碎片。
From 台北天文館