原標(biāo)題：彗星在多塵環(huán)境中鍛造有機(jī)分子獲證實(shí)

科技日報訊 一支國際科研小組利用世界上最強(qiáng)大的射電天文觀測設(shè)備阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA），高分辨率的3D圖像清晰觀測到彗星ISON和彗星萊蒙周圍的大氣。這一新觀測為彗星如何和在何處建立新的化學(xué)物質(zhì)提供了重要見解。該研究成果近日發(fā)表在《天體物理學(xué)》雜志上。

在我們的太陽系，彗星含有一些最古老、最原始的材料，了解其獨(dú)特的化學(xué)過程能夠揭示許多關(guān)于地球誕生和建立生命基石的有機(jī)化合物的由來。ALMA的高分辨率觀測生動提供了這兩個彗星大氣或其內(nèi)分子分布的3D視角。

美國國家航空航天局戈達(dá)德太空飛行中心領(lǐng)隊(duì)馬丁·科迪納說：“我們真正實(shí)現(xiàn)了同類別首個重要的分子映射，這有助于了解彗星的性質(zhì)。”

ALMA觀測到的三個重要有機(jī)分子為氰化氫（HCN）、氫異氰化物（HNC）和甲醛，其在每個點(diǎn)上的光譜都被拍攝成圖像。研究人員不僅確定這些分子存在，而且還提供了它們的三維速度，由此描述出彗星深處的大氣。

據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道，研究顯示HCN氣體從細(xì)胞核相當(dāng)均勻地向四面八方流動，而HNC集中于團(tuán)塊和噴射。ALMA的精確分辨率可以在每一天甚至每小時的基礎(chǔ)上，清楚地分解出這些團(tuán)塊遷入彗星彗發(fā)的不同區(qū)域。這些獨(dú)特的模式證實(shí)HNC和甲醛分子確實(shí)是在彗發(fā)中形成的，并且為“HNC可以通過大分子和有機(jī)粉塵的分解而產(chǎn)生”提供新證據(jù)。

這項(xiàng)研究的合作者、戈達(dá)德太空飛行中心主任邁克爾·穆馬說：“了解有機(jī)粉塵是非常重要的，因?yàn)檫@些材料在進(jìn)入大氣層時可能被破壞，但也有可能完好無損地抵達(dá)早期的地球，從而助長生命的出現(xiàn)，這些觀測為了解鮮為人知的彗星有機(jī)物打開了一個新窗口。”

在維吉尼亞州夏洛茨維爾的美國國家射電天文臺（NRAO）的天文學(xué)家安東尼說：“ALMA不僅讓我們識別在彗發(fā)的單個分子，也極度敏感地繪制了它們所在的位置。”

該研究的顯著性還在于，由于像萊蒙和ISON這樣中等亮度的彗星含有相對較低濃度的關(guān)鍵分子，而采用基于地球上的望遠(yuǎn)鏡難以探測其深度。到目前為止，這種為數(shù)不多的綜合性研究曾對極其明亮的彗星，如海爾—波普進(jìn)行觀測。而這次的結(jié)果將研究范圍擴(kuò)大到了中等亮度的彗星。

戈達(dá)德太空飛行中心的斯蒂芬妮·米拉姆說：“在這些研究中，高靈敏度設(shè)備為觀測到數(shù)以百計(jì)更昏暗或更遙遠(yuǎn)的彗星鋪平了道路。這一發(fā)現(xiàn)表明，未來有可能在迄今尚未發(fā)現(xiàn)的彗星中探測到更為復(fù)雜的分子。”（華凌）