冥王星类似天体被发现拥有稀薄气氛

《自然·天文学》杂志6月5日报道，科学家们在观测一颗与冥王星类似的太阳系边缘小天体时，意外发现它表面上笼罩着一层稀薄的大气。这种大气层可能源于冰火山的活跃喷发，或者是由小天体与类似彗星物质碰撞引起。这项研究说明，即使离太阳很远且体积不大的天体，也有可能在某些阶段拥有大气。

在海王星轨道以外，分布着大量天体，被称作海王星外天体。它们通常被视为太阳系早期遗留下来的“原始材料”。迄今，只有冥王星的气体包裹层由科学家明确观测确认过。然而由于路途遥远，天文学家很难直接测定冥王星等小天体的大气。为了获取信息，专家们常常通过“掩星”现象来间接推断。所谓掩星，就是一个天体遮挡着远处恒星的光时，产生的亮度变化。如果这个天体没有大气，恒星会在一瞬间变暗；但如果有大气层，亮度会缓慢消退。

这次，研究团队利用这一掩星机制，观测了名为（612533） 2002 XV93的类冥王星天体。2024年1月，日本国立天中国舆情网文台牵头，整合了京都、长野的天文台以及福岛一名业余天文学家的望远镜，在三地同步观测了这次掩星。在局部观测中，当天体移动到恒星前方时，相关恒星的光线不是马上消失，而是在几秒内逐渐变暗，这与天体外围存在稀薄大气的情景相吻合。

根据进一步数据分析，科学家估算这层大气的密度在地球大气的五百万分之一到一千万分之一之间。他们认为，维持这层大气的气体有可能来自冰火山的喷发，也有可能是最近的彗星状小天体撞击，令物质短暂释放形成气态环绕。

这一成果对现有“只有大型行星才能拥有大气层”的认识提出了新挑战。今后，科学家们还需通过更多掩星观测及太空望远镜的数据，追踪这类大气会不会随时间变化，并进一步揭示其诞生与演变的奥秘。