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2014 年 4 月 9 日
 

太陽系的前世今生 (464):彗星表面電化學 (2)

影像提供 : The Thunderboits Project
文字提供 : 陳輝樺 (NMNS )  

說明 : 前幾天介紹了在 1950 年美國天文學家天文學家 弗雷德•勞倫斯•惠普爾 Fred Lawrence Whipple,1906.11.5.-2004.8.30.) 提議一個稱為 髒雪球假說 (dirty snowball) 的 彗星 (Comets) 組成模型。 惠普爾觀點認為彗星是早期 太陽系 (Solar System) 冷凍氣團,主要成分是水 (H2O)、 一氧化碳 (CO) 和二氧化碳 (CO2),與早期的原始塵埃。 確實,在 彗尾 (comets tail) 可以觀測到大量的冰水殘留; 但是,近年來監測維爾特二號彗星 (Wild 281P/Wild) 和造訪包瑞利彗星 (19P/Borrelly), 發現這兩顆彗核 (Nucleus) 並沒有水冰 , 以及其他的彗星塵埃也追蹤不到水 (H2O)成分,是顆以含有鐵和硫化礦物為材料的岩石彗星,而且在 Wild 2 彗星粉塵中發現了晶體結構。 這到底是怎麼一回事? 似乎傳統的髒雪球理論難以解釋彗星的這種特徵。

       昨天介紹了有別於假設水冰是彗星主成分的 電氣彗星模型 (Electric comets) 如何解釋這種彗星真實的本體現象。當高能量的太陽 極紫外光 (EUV) 照射彗星表面,使水 (H2O) 游離成帶負離子的氫氧羥基 (OH-) 和游離四散帶正電荷的質子(Proton,p,H+)。 彗星表面殘留的是 氫氧羥基 (OH-),如左上圖示而不在是水 (H2O)。今天繼續介紹當高速帶正電荷質子  (H+) 的 太陽風 (Solar wind) 吹襲彗星表面時,將會與彗星表面殘留的氫氧羥基 (OH-) 產生電化學作用合成水  (H2O),如右上圖示。這才是彗尾飽含水分的原因。

明日主題 : 太陽系的前世今生 (465):彗星爆發揭示彗髮裡的電化學奧祕 (1)
天文史上的今天 : 1986 年 4 月 9 日,歐洲太空總署 (ESA) 所發射的歐洲 X 光天文台衛星 (European X-ray Observatory Satellite,EXOSAT) 終止運作。
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