鱼和熊掌兼得，这是一颗小行星还是一颗彗星？科学家给出奇怪答案

一张合成图像显示了2005 QN173的路径，这是一颗罕见的活跃小行星。彗核？位于图像的左上角；这条尾巴沿对角线划过画面。（图片来源：亨利·H·谢（PSI），雅娜·皮蒂乔娃（NASA/JPL加州理工大学））

科学家们鉴定出一颗罕见太阳系天体，它同时具有彗星和行星的特征。

这个被称为“2005 QN173”的天体，像其它行星一样运行，不过像这样的绝大多数天体都是岩石，他们在绕太阳系环行时不会发生多大改变。但据最新的研究得知，于2005年被首次发现并因此而得名的2005 QN173却是个例外。它看起来更像一颗彗星，尽管彗星通常会遵循一条椭圆轨道，定期靠近和远离太阳，而2005 QN173在环行时会散落灰尘，还拖着一条又细又长的尾巴，这表明它被蒸发到太空中的冰冷物质（冰、干冰、氨等）所覆盖。

“它符合彗星的物理定义，因为它很可能是冰的，并向太空喷射尘埃，尽管它也有小行星的轨道，”这项新研究的主要作者、行星科学研究所的行星科学家亨利·谢在一份声明中说。“这种二元性以及之前被认为是两种完全不同类型的物体之间界限的模糊——小行星和彗星——是这些物品如此有趣的关键部分。”

尽管其彗星般的特征，但它的轨道确实是小行星轨道——它在位于火星和木星之间的小行星带外侧静静地绕着太阳转，约每五年环绕一周。

但今年夏天，宇航员们从7月7日在夏威夷进行的小行星陆地撞击最后警报系统（ATLAS）调查中发现2005 QN173摆动着尾巴。这一特征出现在亚利桑那州洛厄尔天文台望眼镜的意外观测中。科学家们于是查阅了以往通过不同设备得到的观察数据，惊奇地从位于加利福尼亚的Zwicky瞬态设施中收集到的图片中再次看见了它的尾巴。

在这些观测中，该天体正在远离太阳，它于5月14日到达了离太阳最近的地方，或称近日点。（虽然彗星接近太阳的过程比主带上的典型小行星更剧烈，但所有绕太阳运行的天体在轨运行时都会离太阳更近或更远。例如，地球的近日点在一月初。）

与此同时，其他科学家查看了暗能量相机于 2016 年 7 月收集的 2005 QN173 的观测结果，这是该天体最后一次出现在近日点附近的时间——瞧，他们在这里也发现了一条尾巴。

在近日点周围的活动符合彗星的特点：来自太阳的热量不断增加，将冻结的冰变成气体，这个过程称为升华。典型的彗星大部分时间都离太阳足够远，以凝固成冰。

谢说：“大多数彗星被发现来自寒冷的外太阳系，在海王星的轨道以外。这些彗星大部分时间都在那里度过，它们的椭长轨道只能让它们短时间接触太阳和地球一次。在彗星离太阳足够近时，由于冰升华，它们会加热并释放气体和尘埃，生成朦胧的外观以及壮观的慧尾——这尾巴总与彗星的形象联系在一起。”

在科学家在小行星带中检测到的 50 万颗天体中，这是科学家能够确认的第八颗已经多次活跃的天体，它也是仅有的 20 颗疑似“主带彗星”之一。

新研究包括了从最初在 2004 年至 2020 年间彗星不活跃时收集的各种仪器档案中挖掘出来的旧观察结果，以便更好地了解该天体。这些观察结果表明，彗核或彗头的宽度约为 2 英里（3.2 公里）。

然后，科学家们在今年 7 月和 8 月结合了大量仪器对该天体的新观察，以便更好地了解这颗奇怪的主带彗星的活动。 特别是，研究人员测量了该天体的尾巴，它在 7 月延伸了 450,000 英里（720,000 公里），比地月距离的两倍少一点。

尽管尾巴的长度很长，但其宽度并不是那么宽，这给科学家们带来了一个新的难题。

谢说：“这条极度狭窄的尾巴告诉我吗尘埃粒子几乎没有以极慢的速度从彗核中飘出，而且从彗星逸出的气体流非常微弱，这些气体流通常会将彗星中的尘埃带进太空中。”

“如此慢的速度通常很难让尘埃摆脱彗核本身的引力，所以这表明其他东西可能会使尘埃逃逸。”谢补充道。一种解释可能是彗核旋转速度极快以至于将额外的尘埃喷射到太空中，但科学家没有足够的观察结果来印证这种说法。

科学家开始期待2026年二月的到来，届时该天体可从南半球观测，并到达与太阳的特定距离，在这一距离下，该天体有可能再次活跃。

该研究发表在《天文物理期刊通讯(The Astrophysical Journal Letters) 的一篇论文中，可作为预印本在 arXiv上阅读； 该研究还在美国天文学会行星科学分部于本周举行的虚拟会议上公布。