模型和实验室测试表明：小行星Phaethon在靠近太阳的轨道上运行时可能会释放钠蒸汽，这解释了它亮度增加的原因。

　　这颗 3.6 英里宽（5.8 公里宽）的小行星被认为是一年一度的双子座流星雨的来源，它靠近太阳时会变亮。彗星的典型行为是这样的：当它们升温时，它们冰冷的表面会蒸发，随着排出的气体和尘埃散射更多的阳光，它们会变得更加活跃和明亮。但是，如果不蒸发冰，是什么导致 Phaethon 变亮？

　　罪魁祸首可能是钠。正如这项新研究的作者所解释的那样，Phaethon 524 天的拉长轨道使该物体处于水星轨道内，在此期间太阳将小行星表面加热至约 1,390华氏度（750摄氏度）。有了这样一个温暖的轨道，小行星表面附近的任何水、二氧化碳或一氧化碳冰早就被烤掉了。但在那个温度下，钠可能会从小行星的岩石中冒出，进入太空。

　　加州理工学院研究机构 IPAC 的科学家约瑟夫·马西罗 （Joseph Masiero） 说：“Phaethon是一个奇怪的物体，当它接近太阳时就会变得活跃。” “我们知道它是一颗小行星，也是双子座流星雨的来源。但它几乎不含冰，所以我们对小行星中相对丰富的钠可能是推动这一活动的元素的可能性很感兴趣。”

　　Masiero 和他的团队的灵感来自对双子座流星雨的观察。当流星体——来自太空的小块岩石碎片——作为流星划过地球大气层时，它们就会解体。但在它们发生之前，与大气的摩擦会导致流星体周围的空气达到数千度，从而产生光。此灯的颜色代表它们包含的元素。例如，钠会产生橙色调。众所周知，双子座的钠含量很低。

　　到目前为止，人们认为这些小块岩石在离开小行星后不知何故失去了钠。这项新研究表明，钠实际上可能在从Phaethon表面喷射双子座流星体方面发挥着关键作用。

　　研究人员认为，当这颗小行星接近太阳时，它的钠会升温并蒸发。这个过程很久以前就会耗尽钠的表面，但小行星内的钠仍在加热、蒸发，并通过Phaethon最外层地壳的裂缝和裂缝进入太空。这些喷流将提供足够的动力将岩石碎片从其表面喷射出来。因此，嘶嘶声的钠不仅可以解释小行星彗星般的亮度，还可以解释双子座流星体如何从小行星中喷射出来，以及为什么它们含有很少的钠。

　　“像 Phaethon 这样的小行星引力非常弱，所以不需要很大的力就可以从表面踢出碎片或从裂缝中取出岩石。”该研究的合著者美国宇航局南加州喷气推进实验室的科学家比约恩戴维森说。“我们的模型表明，做到这一点只需要非常少量的钠——没有爆炸性，就像从冰冷的彗星表面喷出的蒸汽一样；它更像是一种稳定的嘶嘶声。”

　　所需的实验室测试

　　为了查明钠是否会从小行星的岩石中变成蒸气和喷口，研究人员在喷气推进实验室的实验室中测试了 1969 年坠落在墨西哥上空的阿连德陨石样本。这颗陨石可能来自一颗类似于Phaethon的小行星，属于一类陨石，称为碳质球粒陨石，形成于太阳系的早期。然后研究人员将陨石碎片加热到Phaethon在接近太阳时会经历的最高温度。

　　“这个温度恰好是钠从其岩石成分中逸出的温度。”喷气推进实验室的科学家、研究合著者杨柳说。“因此，我们在 Phaethon 的‘一天’过程中模拟了这种加热效应——它的三小时旋转周期——并且，在我们实验室测试前后比较样品的矿物质时，钠丢失了，而其他元素则被留下来。这表明 Phaethon 可能也会发生同样的情况，并且似乎与我们模型的结果一致。”

　　这项新研究支持了越来越多的证据，即将太阳系中的小物体归类为“小行星”和“彗星”过于简单化，这不仅取决于它们包含多少冰，还取决于哪些元素在更高的温度下会蒸发。

　　“我们的最新发现是，如果条件合适，钠可能可以解释一些活跃小行星的性质，从而使小行星和彗星之间的光谱比我们之前意识到的更加复杂，”马西罗说。

　　该研究题为“在与低近日点小行星一致的温度下碳质球粒陨石中钠的波动性”，该论文于2021 年 8 月 16 日发表在《行星科学杂志》上。

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