使用斯巴魯望遠(yuǎn)鏡上的冷卻中紅外照相機(jī)和光譜儀(COMICS),天文學(xué)家除了從硅酸鹽和碳中散發(fā)熱量外,還檢測(cè)到來(lái)自21P / Giacobini-Zinner彗星(以下稱(chēng)為21P / GZ彗星)的未知紅外發(fā)射帶。谷物。這些未確定的紅外輻射可能是由于復(fù)雜的有機(jī)分子(脂族和芳族烴)被N或O原子污染而引起的??紤]到塵埃和有機(jī)分子的特性,彗星21P / GZ可能起源于一個(gè)比典型的彗星形成區(qū)域還要溫暖的巨型行星(如木星或土星)的外行星盤(pán)。
21P / GZ彗星是木星族彗星,軌道周期約為6.6年,被認(rèn)為是10月Draconids流星雨的母體。與其他彗星相比,該彗星的揮發(fā)物含量(碳鏈分子,NH2和高揮發(fā)性物種貧乏)和塵埃顆粒的特性特別,被歸類(lèi)為“ GZ型”(?6%)被調(diào)查的彗星)。根據(jù)先前的研究,有人提出21P / GZ彗星起源于與其他彗星不同的區(qū)域,但是我們?cè)谠行潜P(pán)上沒(méi)有關(guān)于特定區(qū)域的任何信息。對(duì)于彗星21P / GZ的塵埃連續(xù)體,也報(bào)告了在光波長(zhǎng)范圍內(nèi)線性偏振的負(fù)趨勢(shì)。有人認(rèn)為,這種極化的負(fù)波長(zhǎng)梯度可能是由于21P / GZ塵埃顆粒中有機(jī)物含量較高所致。如果復(fù)雜的有機(jī)分子(如氨基酸)富含21P / GZ彗星和十月龍類(lèi)的流星體,則這種流星雨可能已經(jīng)將復(fù)雜的有機(jī)物質(zhì)輸送到了古代地球。然而,除了通過(guò)彗星羅塞塔號(hào)航天器的67P / Churyumov-Gerasimenko彗星外,從未在彗星中清楚地檢測(cè)到復(fù)雜的高分子有機(jī)分子。21P / GZ彗星中有機(jī)分子的含量和復(fù)雜程度仍然是一個(gè)懸而未決的問(wèn)題。
來(lái)自日本航天研究局(ISAS / JAXA),京都產(chǎn)業(yè)大學(xué)(KSU),日本國(guó)立天文臺(tái)(NAOJ)和岡山科學(xué)大學(xué)(OUS)的太空與宇航科學(xué)研究所的天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)在于2005年7月5日在UT使用COMICS進(jìn)行21P / GZ彗星的紅外光譜和成像觀察(當(dāng)彗星離太陽(yáng)近1.07 au時(shí),位于其近日點(diǎn)附近)。獲得的彗星21P / GZ光譜顯示出晶體硅酸鹽晶粒的發(fā)射峰,通常在許多其他彗星中也可見(jiàn)到。除了這些硅酸鹽特征外,研究人員發(fā)現(xiàn),彗星21P / GZ的光譜還表現(xiàn)出未知的紅外發(fā)射特征,這可能歸因于脂族和芳族烴的混合物(例如被N或O原子污染的多環(huán)芳香烴或氫化無(wú)定形碳)。
彗星21P / GZ富含復(fù)雜的有機(jī)分子。復(fù)雜有機(jī)分子的富集需要早期太陽(yáng)星云中彗星周?chē)母邷鼗蚋吣芰W迎h(huán)境。這些復(fù)雜的有機(jī)分子的存在表明,彗星21P / GZ比典型的彗星形成區(qū)域起源于原行星盤(pán)中較熱的區(qū)域??紤]到彗星21P / GZ中晶體硅酸鹽的衍生質(zhì)量分?jǐn)?shù)是彗星的典型特征,我們建議該彗星起源于一顆巨型行星(如木星或土星)的外行星盤(pán),其溫度比典型的彗星形成區(qū)還要高(距離太陽(yáng)5-30 au),適合形成復(fù)雜的有機(jī)分子。類(lèi)似于21P / GZ彗星,來(lái)自行星際盤(pán)的彗星可能富含復(fù)雜的有機(jī)分子,