小行星与彗星之间的区别是什么？彗星基本上是一个由岩石和冰构成的脏冰球。我们常常想象它在夜空中闪烁，长长的尾巴向太空延伸。这种现象发生在它们接近太阳时，开始释放气体和尘埃，通常会持续到只剩下岩石，或者在它们破裂成尘埃之前。
相对而言，小行星主要由岩石构成。虽然我们可能会联想到汉斯·索罗驾驶千年隼号穿越小行星带以逃避TIE战斗机，但大多数小行星只是安静地围绕太阳运行，过着自己的生活。
然而，这两种天体并不总是如表面所示那样截然不同。让我介绍一下法厄同，这颗“岩石彗星”模糊了小行星与彗星之间的界限，接下来我将告诉你为什么在未来几年值得关注这个迷人的天体。
1983年，莱斯特大学的天文学家西蒙·格林和约翰·戴维斯偶然发现了法厄同。他们在分析红外天文卫星(Iras)的图像时，发现它围绕太阳运行。不久后，其他天文学家确认法厄同是每年双子座流星雨的来源之一——这是地球上最亮的流星雨之一。
每年12月，当地球穿过法厄同留下的尘埃轨迹时，我们会看到壮观的景象：尘埃颗粒在大气层中燃烧。然而，法厄同的行为与其他流星雨源不同。
与典型彗星不同，法厄同在靠近太阳时释放的尘埃似乎不足以解释双子座流星雨的现象。这引发了一个有趣的问题：为什么没有大量的尘埃排放？
法厄同的轨道使其离太阳非常近，甚至比水星还要近。在它最接近太阳的地方（称为近日点），表面温度可达730°C。
你可能会想，这样的高温会使法厄同表面上的挥发性物质消失。要么会暴露出新鲜的、未加热的层，并在每次靠近太阳时释放大量尘埃和气体，要么会形成一个贫瘠的外壳，保护内部的挥发物免受进一步加热，从而导致气体或尘埃的释放不足。
然而，这两种情况似乎都没有发生。相反，法厄同继续表现出类似彗星的活动，释放气体，但没有伴随尘埃云。因此，令人困惑的是，为什么同样的地壳在每次被太阳加热时仍然会释放挥发性气体。
我们的实验
我领导了一项新研究，旨在通过模拟法厄同在近日点经历的强烈太阳加热来解决这个难题。
我们使用了一种罕见的陨石碎片，称为CM球粒陨石，含有粘土，成分与法厄同相似。它们在无氧环境中多次加热，模拟法厄同靠近太阳时的冷热循环。
结果令人惊讶。与其他挥发性物质不同，通常在几个加热循环后就会消失，陨石中少量的含硫气体在多个循环中缓慢释放。
这表明，即使在多次与太阳近距离接触后，法厄同在每次近日点仍能产生足够的气体，表现出类似彗星的活动。
那么这是如何实现的呢？我们的理论是，当法厄同的表面升温时，地下的硫化铁矿物会分解成气体，如二氧化硫。然而，由于法厄同的表层相对不透水，这些气体无法迅速逸出。相反，它们会聚集在地表下，例如孔隙和裂缝中。
法厄同的自转周期不到4小时，白天与黑夜交替，地下温度下降。一些被困的气体能够“反反应”形成新一代化合物。当夜晚再次变为白天，加热重新开始，这些物质分解，循环重复。
为什么这很重要？
这些发现不仅具有学术意义，还对日本航天局(Jaxa)计划在本十年晚些时候发射的“命运+”任务产生影响。该太空探测器将飞越法厄同，并使用两台多光谱相机和一台尘埃分析仪进行研究。它有望收集粒子，为这个神秘物体的组成提供更多线索。
命运+将如何访问法厄同：
无论如何，我们的研究团队关于法厄同气体排放过程的理论对于解释这些数据至关重要。如果我们被证明是正确的，这将重新定义科学家对太阳加热作为地质过程的看法，使其不仅与彗星有关，也与小行星相关。
重要的是，法厄同并不孤单。大约有95颗小行星在距离太阳0.20天文单位（近1900万英里）的范围内经过。我们从法厄同身上学到的知识将有助于我们理解它们的行为和长期稳定性。
最后，你可能会想知道这一切与双子座流星雨有什么关系。最有可能的是，法厄同在许多年前就开始释放尘埃。这将形成碎片带，每当粒子接触地球大气层时，就会产生双子座流星雨。当我们谈到不断赠送的礼物时，很难想出一个更好的例子。
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希望本篇文章《揭开Phaethon之谜：一颗自认彗星的小行星的探索与发现》能对你有所帮助！
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