一張火星及其雙胞胎衛星火衛一和Deimos的合成照片。新的開的困彗研究表明，這對彗星實際上可能是照片很久以前火星捕獲的一顆古老彗星的兩半。（圖片來源：uux.cn/NASA/JPL加州理工學院/GSFC/亞利桑那大學）
（神秘的表明地球uux.cn）據美國生活科學網站（Abha Jain）：一項基于先前未發表照片的新預印本研究表明，火星的火星衛星火衛一實際上可能是一顆彗星——或者至少是其中一顆彗星的一部分——很久以前就被這顆紅色星球引力捕獲了。
多年來，神秘研究人員一直對火衛一及其雙胞胎Deimos的衛的被起源感到困惑。一些人認為，星火星這些衛星是此前被火星引力吸引進來的前小行星，因為它們的未公衛可偽裝化學成分與火星和木星之間主小行星帶的某些巖石相似。然而，開的困彗模擬這一捕獲過程的照片計算機模型無法復制這對小行星圍繞火星的近圓形路徑。
另一種假說認為，表明一次巨大的火星撞擊，就像創造我們的月球一樣，將這兩人從這顆紅色星球上挖了出來；但火衛一的化學成分與火星不同，這也使得這種情況不太可能發生。
弄清火衛一是如何誕生的，是日本宇宙航空研究開發機構計劃于2026年發射的火星月球探索（MMX）任務的目標之一。巴黎城市大學天文學教授、這項新研究的主要作者Sonia Fornasier是MMX任務的儀器科學家。當她和其他科學家分析圖像以微調航天器的計劃路徑時，Fornasier偶然發現了未發表的照片。
這300多張圖像由歐洲航天局（ESA）軌道飛行器火星快車（Mars Express）上的高分辨率相機拍攝，這些圖像精致地記錄了火衛一的特征。火星快車自2003年以來一直在研究火星及其衛星。其中包括9公里寬（5.6英里寬）的斯蒂克尼環形山，火衛一最大的地標。
Fornasier和她的同事利用這些快照分析了火衛一從不同角度反射的陽光強度。這項被稱為測光的技術使他們能夠確定當太陽正前方或偏移角度時，火衛一反射了多少光。

火衛一的特寫照片。Stickney隕石坑是右下角可見的大凹痕。（圖片來源：uux.cn美國國家航空航天局/噴氣推進實驗室加州理工學院/亞利桑那大學）
研究人員發現火衛一的表面反射光線并不均勻。一些區域，如火山口的東北邊緣，反射性很強。但該團隊的分析也表明，總體而言，當太陽直接在頭頂時，火衛一的表面看起來明顯更亮。這種現象被稱為反向浪涌，是許多無空氣太陽系物體的特征。此外，研究人員發現火衛一的表面是多孔的，就像沙子一樣。這使得研究小組提出，月球表面可能被一層帶有凹槽顆粒的厚塵埃層覆蓋，當直接照射時，這些顆粒的陰影消失了。
這兩種特性也是木星家族彗星的特征，木星家族彗星是軌道受到木星引力調整的彗星。其中包括2016年歐空局羅塞塔任務近距離研究的“橡皮鴨”彗星67P。事實上，火衛一的光度特性與67P彗星幾乎完美匹配。因此，研究小組得出結論，火衛一可能是火星捕獲的彗星。
這項研究的發現對Deimos也有啟示。福納西爾指出，如果火衛一曾經是一顆彗星，那么Deimos也可能是一顆。事實上，根據這項研究，她的團隊認為，這兩顆衛星可能曾經連接在一起，成為一顆被困并最終被火星引力撕裂的雙葉彗星。換句話說，火星的雙胞胎衛星實際上可能是一個整體的兩半。
Fornasier補充道：“如果火星衛星確實是被捕獲的彗星，這意味著彗星也可能被大地行星捕獲。”。她說，像土星這樣的氣態巨星的一些衛星可能起源于柯伊伯帶，這是一個覆蓋太陽系的甜甜圈狀區域，許多彗星都是從這里產生的。然而，天文學家此前還沒有確定類地行星的“彗星-月亮”，這使得火衛一成為可能的第一個。
盡管如此，彗星的解釋也存在問題。有些光度參數，如散射光的比例，與彗星的光度參數不匹配。福納西爾說，無論如何，考慮包括火星和火衛一在內的天體運動的動力學模擬將有助于該團隊確定這種彗星被困的可能性。然而，最終，MMX程序將對火衛一的一些部分進行物理采樣，這可能是解決這顆神秘月球起源不明的最大希望。
這項新研究即將發表在《天文學和天體物理學》雜志上，并可在預印本服務器arXiv上獲得。

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