欧洲天文学家国际团队使用美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜探测到了一颗大小与罗马斗兽场差不多的小行星——长度在 300 到 650 英尺(100 到 200 米)之间。他们使用了 MIRI 仪器校准的数据,该团队偶然发现了一颗闯入的小行星。该物体可能是迄今为止韦伯观测到的最小物体,并且可能是位于火星和木星之间的主要小行星带内长度不到 1 公里的物体的一个例子。需要更多的观察来更好地描述这个物体的性质和特性。图片来源:NASA、ESA、CSA、N. Bartmann (ESA/Webb)、Martin Kornmesser (ESA)、Serge Brunier (ESO)、Nick Risinger 明视巡天)
该物体属于主带中鲜为人知的亚公里级小行星类别。
这次探测是偶然的——这颗小行星是在另一颗小行星的校准图像中发现的。幸运的发现表明韦伯可以探测到许多这样的物体。
“我们——完全出乎意料地——在公开的 MIRI 校准观测中发现了一颗小行星,”德国马克斯普朗克地外物理研究所的天文学家 Thomas Müller 解释说。“这些测量是针对黄道平面的首批 MIRI 测量中的一部分,我们的工作表明,许多新物体将被该仪器探测到。”
这些韦伯观测结果于 2 月 6 日发表在《天文学与天体物理学》杂志上,并非旨在寻找新的小行星——事实上,它们是天文学家于 1998 年发现的主带小行星 (10920) 1998 BC1 的校准图像。进行了测试,以测试 MIRI 的一些滤波器的性能,但校准团队认为由于目标的亮度和偏移望远镜指向的技术原因,它们失败了。尽管如此,该团队还是使用小行星 10920 上的数据来建立和测试一种限制物体轨道并估计其大小的新技术。使用 MIRI 观测结合地面望远镜和ESA 的数据证明了该方法对小行星 10920 的有效性 盖亚任务。
在分析 MIRI 数据的过程中,团队在同一视野中发现了较小的闯入者。研究小组的结果表明,该物体的尺寸为 100-200 米,占据一个非常低倾角的轨道,并且在韦伯观测时位于内部主带区域。
“我们的结果表明,如果你有正确的心态和一点点运气,即使是'失败的'韦伯观察也可以在科学上有用,”Müller 详细阐述道。“我们的探测位于主要的小行星带,但韦伯令人难以置信的灵敏度使我们有可能在超过 1 亿公里的距离看到这个大约 100 米的物体。”
这颗小行星的探测——该团队怀疑它是韦伯迄今为止观测到的最小的小行星,也是在主带中探测到的最小的小行星之一——如果被确认为新的小行星发现,将对我们了解其形成和形成具有重要意义。太阳系的演化。目前的模型预测小行星的出现非常小,但由于难以观察这些物体,因此对小行星的研究不如对大行星的详细研究。未来专门的韦伯观测将使天文学家能够研究小于 1 公里的小行星。
更重要的是,这一结果表明,韦伯也将能够偶然地为探测新的小行星做出贡献。该团队怀疑,即使是靠近太阳系平面的短期 MIRI 观测也总是会包括一些小行星,其中大部分是未知物体。
为了确认探测到的物体是一颗新发现的小行星,后续研究还需要更多相对于背景恒星的位置数据来约束物体的轨道。
马里兰州巴尔的摩太空望远镜科学研究所韦伯支持科学家布赖恩霍勒总结说:“这是一个了不起的结果,它突出了 MIRI 偶然发现主带中以前无法检测到的小行星大小的能力。” “这些观测的重复正在安排中,我们完全期待这些图像中出现新的小行星闯入者。”
参考资料:“JWST-MIRI 看到的小行星:辐射大小、距离和轨道约束”,作者 TG Müller、M. Micheli、T. Santana-Ros、P. Bartczak、D. Oszkiewicz 和 S. Kruk,2023 年 2 月 6 日,天文学和天体物理学。
詹姆斯韦伯太空望远镜是美国国家航空航天局与欧洲航天局 (ESA) 和加拿大航天局牵头的国际合作项目,是世界领先的空间科学天文台。凭借其尖端能力,它将解开我们太阳系的奥秘,调查遥远的系外行星,并探索宇宙的未知结构和起源以及我们在其中的位置。