半人马座天体是真实存在的。在太空中是如此。这些天体绕太阳运行，轨道介于木星和海王星之间，兼具小行星和彗星的特征。现在，天文学家们正在更多地了解一颗著名半人马座天体，即（2060）喀戎，通过首次探测其化学成分，揭示其表面化学性质与其他半人马座天体不同之处。喀戎的彗发（围绕它的尘埃和气体的云状包层）中同时存在二氧化碳和一氧化碳冰，以及二氧化碳和甲烷气体。这些发现的详细信息刊登在12月18日发表于《天文学与天体物理学》的研究报告中，并增进了我们对这些可追溯至太阳系早期形成过程的天体的理解。
这项新研究还建立在今年早些时候首次探测到海王星外天体（TNOs）上存在一氧化碳和二氧化碳冰的发现之上。
彗星 vs 小行星 vs 半人马座天体
彗星和小行星都是绕太阳运行的行星体，但它们之间存在一些关键区别。
根据NASA的说法，像Dimorphos这样的小行星是一个小型岩石天体，用望远镜观察时呈现为一个光点。大多数小行星位于小行星带——火星和木星轨道之间的一个环状区域。它们形状和大小各异，有些还有卫星环绕。
像哈雷彗星这样的彗星由冰和尘埃组成。当彗星靠近太阳时，其尘埃和冰开始蒸发。用望远镜观察时，彗星看起来模糊不清，并带有一条尾巴，那是蒸气留下的痕迹。
[ 相关：灭绝恐龙的小行星很可能来自木星以外的深空。 ]
与希腊神话中半人半马的生物很相似，太空中的半人马座天体兼具彗星和小行星的特征。它们绕太阳运行于外太阳系，主要位于气态巨行星木星和海王星的轨道之间。
喀戎（Chiron）于1977年首次被发现，是第一颗被发现的半人马座天体。天文学家最初认为它是一颗小行星，但当它被观测到发出气体晕和彗星般的尾巴时，他们意识到它不是一块太空岩石。喀戎甚至在这些混合型天体中也是一个特立独行者，因为它有时更像一颗周围有物质环绕的彗星。
探测喀戎的气体
在这项新研究中，一个团队利用詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）的数据研究了这些有点像漂浮时间胶囊的海王星外天体（TNOs）。
“太阳系中所有的小天体都在向我们讲述过去的往事，那是我们现在无法再观察到的时期，”该研究的合著者、行星科学家Noemí Pinilla-Alonso告诉《UCF Today》。“但活跃的半人马座天体告诉我们的更多。它们正在经历由太阳加热驱动的转变，并为我们提供了了解其表面和地下层的独特机会。”
Pinilla-Alonso是中佛罗里达大学（UCF）的副教授，现任西班牙奥维多大学的科学家。
通过喀戎，天文学家可以观察其表面（大部分冰所在的地方）以及产生气体的彗发。
“海王星外天体（TNOs）没有这种活动，因为它们太远、太冷。小行星没有这种活动，因为它们表面没有冰。而彗星则像半人马座天体一样表现出活动，但它们通常在离太阳较近的地方被观测到，而且它们的彗发非常厚，这使得解释对表面冰的观测变得复杂，”Pinilla-Alonso说。
[ 相关：第九行星可能实际上并不是一颗行星。 ]
了解彗发中存在哪些气体以及它们与冰的不同关系，有助于我们理解其中涉及的化学和物理性质。JWST帮助该团队精确确定了喀戎彗发中的二氧化碳和一氧化碳冰，以及二氧化碳和甲烷气体。
“这些结果是我们前所未见的，”该研究的合著者、UCF天体物理学家Charles Schambeau告诉《UCF Today》。“探测像喀戎这样远离太阳的天体周围的气体彗发是非常具有挑战性的，但JWST使其成为可能。这些探测增强了我们对喀戎内部成分的理解，以及这些物质如何产生我们观测到的喀戎的独特行为。”
JWST的光谱数据还显示了各种不同挥发性的冰的巨大数量以及它们的形成方式。喀戎很可能起源于海王星外天体区域，并且自大约46亿年前太阳系形成以来就一直在绕着我们的太阳系运行。该团队希望将来继续分析喀戎的气体。
