黄道光是怎样产生的

与小行星相比,崩溃的彗星贡献了更多构成黄道云团的尘埃。

几个世纪以来,黄道光——跟随太阳轨迹的一道越过最黑暗天空的昏暗白光——一直让科学家感到困惑不解。他们已经知道,黄道光是由太阳光被位于水星到木星之间的一个太阳系内部尘埃盘反射所致。然而迄今为止,科学家并不知道这些尘埃是从哪里来的。

地球每天都会将140吨的宇宙尘埃“打扫干净”。这些尘埃微粒的大小约在100微米到200微米之间,由硅酸盐矿物质构成。其中大部分的宇宙尘埃都会在大气中燃烧殆尽,当然也会有一些幸免于难,并最终变成微陨星的标本。为了搞清这些尘埃在太阳系内层空间的表现到底如何,美国科罗拉多州博尔德市西南研究所的行星动力学家David Nesvorny与5名同事建立了一个计算机模型。除了受到行星引力的牵引之外,这些围绕太阳运转的尘埃微粒同时还被太阳光的压力向外推动,被它们自身的辐射释放向内拖曳,被与其他微粒的碰撞所磨损。Nesvorny和他的同事在他们的模型中跟踪着由不同类型的彗星或小行星释放的微粒,并将这些微粒的命运与黄道尘埃云的观测结果进行了比较。

之前的研究曾暗示,大多数的黄道光来自于相撞小行星的尘埃,然而这一模型能够复制行星平面上下的大面积黄道尘埃云的唯一方式,便是这些尘埃来自于在木星轨道周围运转的彗星。与小行星相比,这些彗星能够到达行星平面的更远处,同时木星的引力效应能够驱动那些更远处的尘埃。为了使模拟的黄道尘埃云能够像真实状况一样密集,这些尘埃必定来自于那些崩溃的彗星,而非仅仅是那些在太阳附近脱落的尘埃。研究小组在2010年4月20日出版的《天体物理学杂志》上报告了这一研究成果。

美国盖恩斯维尔市佛罗里达大学的行星科学家Stanley Dermott在一封电子邮件中写道,这个新模型“提供了一个细致而令人信服的案例,表明90%的行星际尘埃粒子以及许许多多飘落到地球上的微粒都起源于木星家族的彗星”。彗星撑起了这个尘埃的幕帐,从而形成了黄道光,并且提供了大量正在地球上被用来研究的微陨星。许多彗星或许还能够形成在其他恒星周围被观测到的明亮的残骸盘。如今,即便是在被光污染的夜空,大多数人依然能够看到彗星发出的死亡之光。


EurekAlert!





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