由中佛罗里达大学科学家领导的一项新研究，可能会从根本上改变我们对彗星如何从太阳系外围到达并被输送到更接近地球的内部太阳系的理解。在发表在《天体物理学快报》期刊上的一项研究中，科学家Gal Sarid及其合著者报告了许多彗星在接近太阳系之前通过的轨道“门户”发现。这个入口是模拟在木星和海王星之间混沌轨道上移动的小冰体。研究小组模拟了来自海王星轨道之外，穿过这颗巨大行星的区域，以及木星轨道内的天体的演化。
这些冰体被认为是太阳系诞生以来几乎原始的物质残留物。长期以来，彗星从最初形成位置向内朝向太阳的路径一直存在争议。这项研究的首席科学家萨里德问道：在木星的影响下，新彗星如何取代那些消失的彗星？
居住在太阳系外的小休眠体和活跃内部太阳系天体之间的过渡在哪里？它们表现出广泛的气体和尘埃彗发和尾巴？这些问题至今仍是一个谜，研究发现，把“网关模型”作为‘彗星的摇篮’，将改变我们对冰体历史的思考方式。
彗星被认为起源于海王星以外的柯伊伯带区域，并被认为是木星家族彗星的来源，这些彗星占据着太阳系内部。而彗星轨道的混沌性质模糊了它们的确切路径，因此很难预测。当彗星等冰冷天体接近太阳时，它们开始释放气体和尘埃，产生我们称之为扫把星的及尾巴的模糊外观。这种显示是夜空中可以观察到的最令人印象深刻的现象之一，但它也是短暂的美丽闪烁，随后要么是彗星的毁灭，要么是彗星演变成休眠状态。研究的最初目标是探索一种特殊29P/Schwassmann-Wachmann 1(SW1)的历史。
这是一种中等大小的彗星，位于木星之外近乎圆形的轨道上。长期以来，SW1一直困扰着天文学家，它的高活跃性和频繁的爆炸爆发发生在离太阳很远的地方，冰不应该有效地蒸发。其轨道和活动都将SW1置于其彗星和木星家族彗星之间的演化中间地带。研究小组想要探索SW1的情况是否与其他彗星的轨道演化一致。跟踪的彗星中有超过五分之一被发现在一生中的某个时刻进入了与SW1类似的轨道。SW1不是一个奇特的异常值，而是一个在动态演化为JFC的过程中被捕获的彗星。
除了SW1轨道的平凡性质之外，这些模拟还促使了一个更令人惊讶的发现。经过这一区域有超过三分之二的JFC来源，使这成为产生这些彗星的主要门户。网关区域保存常驻对象的时间不长，大多数彗星在几千年内就会成为JFC。这是任何太阳系物体寿命的一小部分，它可以跨越数百万年，有时甚至数十亿年。目前在这个网关区域发现的少数天体中，SW1是最大和最活跃的。对彗星的了解与了解太阳系早期组成以及大气和生命产生的条件的演变密切相关。
博科园｜研究/来自：中佛罗里达大学
参考期刊《arXiv》《天体物理学快报》
Cite：arXiv:1908.04185v2
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