很难想象宇宙会为经典的“火鸡套鸭”菜肴（将鸡塞入鸭中，再塞入火鸡）赋予宇宙的独特风味，但科学家们似乎已经找到了。在一项发表于《自然天文学》的新研究中，一个国际研究团队描述了他们发现的一块似乎是在年代稍晚的陨石中保存下来的古老彗星残骸。这块名为LaPaz Icefield 02342的物体与以往发现的任何东西都不同，并可能改变我们对太阳系形成和演化的理解。
这块长3厘米的LaPaz岩石于2002年在一次美国南极陨石搜寻探险活动中被发现。（是的，这种事情是存在的，而且它们和你想象的一样充满冒险和危险。）它被立即归类为碳质球粒陨石（一种未经改变的石质、非金属陨石，形成于大约46亿年前太阳系形成之初）。陨石的矿物学和化学成分常常能揭示早期太阳系的样子，而LaPaz陨石所属的球粒陨石群体因保存了大量的有机矿物质和材料而显得尤为有趣。
然而，随着团队进行更深入的调查，它清楚地表明这并非普通的球粒陨石。“氧同位素测量显示，陨石中一个特别的区域，大小约为罂粟籽的十分之一，比我们测量的所有其他区域都含有更多保存下来的古代太阳前恒星的尘埃，”美国海军研究实验室的研究员、该研究的合著者Rhonda Stroud说道。在那时，很明显这块陨石并不完全是一块陨石。
该物体内部的化学和矿物构成使这一怀疑得到了更详细的证实。该内部碎块的体积中超过70%由碳组成，而陨石其余部分碳含量不到2%——这可能是其内部起源于彗星而非小行星的最大证据。前太阳颗粒的丰富性表明，其内部比岩石的其余部分更古老，并且形成于比太阳更远的地方，这对于彗星来说更为典型。其中一些颗粒是我们在彗星中以前发现过的无定形硅酸盐，但在陨石中却从未见过。还有一些罕见于年轻陨石的不寻常亚硫酸盐矿物，甚至还有化学成分表明它曾与太阳系外部的水发生过相互作用。
LaPaz的形成故事实际上就是太阳系形成的故事——这正是这些发现如此有趣的原因。46亿年前，一大团气体和尘埃开始围绕太阳旋转。一些物质聚集成我们熟悉和喜爱的岩石行星，但还有更多物质聚集成了更小的团块：小行星和彗星。彗星是体型较小、富含冰的星体，起源故事更古老，而小行星往往体型更大，由相对较近时期形成的岩石材料组成。
“我们认为，LaPaz Icefield 02342的彗星状夹杂物形成于比其母体小行星更远的地方，并且由于某种原因被输送到盘面更内侧，在那里被正在生长的小行星捕获，”华盛顿卡内基学会的研究员、新研究的合著者Larry Nittler说道。虽然尚不清楚内部碎块是否完全融入了一颗彗星，还是仅仅是原始彗星构建块的残骸，但它最终落在了小行星上，并随着时间的推移被包裹其中。LaPaz陨石是那颗更大的、脱落并撞击地球的小行星的一部分，同时仍保留着那些彗星矿物质。
这些彗星矿物质是了解早期太阳系的钥匙。Stroud解释说，即使是最原始的小行星的物质，通常也会被“烘烤”（暴露于高温）、“浸泡”（水合）或两者兼有，这扭曲了我们利用这些岩石来回顾过去的能力。但她说，彗星“提供了冷藏库，以保存太阳系最脆弱的构建块。” 在这种情况下，母体小行星似乎只受到轻微的烘烤和浸泡，而碎块中丰富的有机物也帮助保护了保存下来的彗星颗粒免受高温和母体小行星过量水的相互作用。
总而言之，研究人员非常确定LaPaz陨石的内部来自彗星而非陨石，并且它形成得又早又远。这块岩石是如何开始向太阳方向移动尚不清楚，但随着它的移动，它开始被岩石质的、类似小行星的材料包裹。这些更年轻的岩石就像一个保护性的火鸡包裹着宇宙的鸭子。
我们已经利用这些新发现来更清晰地描绘太阳系的图景。Stroud指出，这些发现加强了先前的推测，即球粒陨石并非形成于火星和木星之间的内太阳系——它们目前就居住在那里——而是形成于土星轨道之外，在那里它们更有可能与彗星的构建块混合。这表明彗星可能形成于比最初认为的更晚的太阳系历史时期，并且一些小行星可能形成于比假设的更远的空间。这可能会改变我们对彗星和小行星如何将有机物和水输送到早期地球或其他太阳系天体的建模。
几乎可以肯定还有更多这类岩石等待被发现。“研究更多这样的碎块可以为我们了解彗星和小行星是如何形成的，以及形成、保存和将生命必需的成分输送到地球的关键步骤提供新的见解，”Stroud说。
