去年，“黎明号”探测器在矮行星“星”号上发现了有机物质，这是小行星带中最大的居民。一项新的分析表明，这些有机物可能比最初想象的要丰富得多。
去年，美国国家航空航天局“黎明号”任务的科学家们宣布，发现有机物质——碳基化合物是生命的必要组成部分——暴露在矮行星谷神星（Ceres）表面的斑块中。现在，一项由布朗大学的研究人员对黎明数据进行的新分析表明，这些斑块可能含有比原先想象的多得多的有机物。
研究人员说，最近发表在地球物理研究快报上的这一发现，提出了一个有趣的问题，即这些有机物是如何到达谷神星的表面的，而新研究中使用的方法也可以为未来的任务提供一个解释数据的模板。
“这篇论文所展示的是，根据你用来比较和解释谷神星数据的有机材料的类型，你可以得到完全不同的结果，”西南研究院的博士后研究员汉娜卡普兰说。她在布朗大学完成博士学位的同时，领导了这项研究。“这不仅对谷神星很重要，对那些不久也将探索可能含有有机物质的小行星也很重要。”
有机分子是生命的化学组成部分。他们在谷神星上的发现并不意味着那里的生命存在或曾经存在;非生物过程也会产生有机分子。但是，因为我们所知道的生命，如果没有有机物质，就不可能存在，科学家们对它如何通过太阳系传播感兴趣。在谷神星中存在有机物质，这引发了一种有趣的可能性，特别是因为矮行星也富含水冰，而水是生命的另一个必要组成部分。
在“黎明号”探测器上，在“黎明”号飞船上使用可见光和红外（VIR）光谱仪，在2015年进入环绕矮行星的轨道上，发现了有机物质。通过分析阳光与表面相互作用的模式——仔细观察哪些波长被反射，哪些被吸收——科学家们可以了解到在谷神星中存在哪些化合物。在位于希里斯的北半球的埃尔纳特环形山地区，“VIR”仪器捕捉到了与有机分子一致的信号。
为了初步了解这些化合物可能有多丰富，最初的研究小组将来自于地球上的有机物质的实验室反射光谱进行了对比。基于这一标准，研究人员得出结论，他们在谷神星探测到的光谱特征中，有6%到10%可以用有机物来解释。
但在这项新研究中，卡普兰和她的同事们想用不同的标准来重新审视这些数据。研究小组没有依靠地球岩石来解释数据，而是转向了外星资源：陨石。一些陨石——从原始小行星中喷射出来的碳质球粒陨石——已经被证明含有与我们地球上常见的有机物质略有不同的有机物质。而卡普兰的研究表明，地外有机物的光谱反射系数与陆地生物的光谱反射系数不同。
卡普兰说：“我们发现，如果我们用地外有机物来模拟谷神星的数据，这可能是比地球上发现的更合适的类比，那么我们需要在Ceres上有更多的有机物质来解释我们在那里看到的光谱吸收的强度。”“我们估计，我们在谷神星上看到的光谱信号中，有40%到50%是由有机物解释的。这与之前基于陆地有机化合物的6%到10%的数据相比，是一个巨大的差异。”
如果有机物质在谷神星的浓度确实很高，那么它就会引发一系列关于该物质来源的新问题。对于谷神星的有机物可能来自哪里，有两种可能的可能性。它们可能是在“谷神星”内部产生的，然后在表面上暴露出来，或者它们可能是由一颗富含有机物的彗星或小行星撞击地球表面的。
这项新的研究表明，如果有机物被传递，那么有机物的潜在高浓度将会更符合彗星而不是小行星的影响。众所周知，与原始小行星相比，彗星的内部物质丰富度要高得多，这可能与该研究对希里斯的这些地点的40%到50%的数据相似。然而，研究人员说，撞击的热度很可能会破坏彗星的大量有机物，因此，这种高丰度是否可以用彗星的撞击来解释，目前还不清楚。
另一种解释是，有机物质直接在谷神星上形成，也提出了一些问题。迄今为止，对有机物质的检测仅限于在“谷神星”北半球的小块区域。如此高的浓度在如此小的区域需要解释。
如果有机物质是在谷神星上制造的，那么你可能仍然需要一种机制，把它集中在这些特定的地点，或者至少在这些地方保存它，”Ralph mil比拟，他是布朗大学地球、环境和行星科学部的副教授，也是一名研究报告的合著者。“目前还不清楚这种机制可能是什么。谷神星显然是一个令人着迷的对象，了解这些地点和其他地方的有机物的故事和起源，很可能需要未来的任务来分析或返回样本。”
目前，研究人员希望这项研究能够帮助我们了解即将到来的对近地小行星的样本返回任务，这些小行星也被认为是承载着含水矿物质和有机化合物的。日本宇宙飞船“Hayabusa2”预计将在几周内抵达小行星“龙谷”，美国国家航空航天局的奥西里斯-雷克斯任务将于8月抵达小行星“本努”。卡普兰目前是奥西里斯-雷克斯任务的科学团队成员。
卡普兰说：“我认为这项研究的成果，包括对原始陨石重要成分的新实验室测量，可以提供一个框架，帮助我们更好地解释小行星的数据，并在我们的陨石收集中建立航天器观测和样本之间的联系。”“作为奥西里斯-雷克斯团队的新成员，我特别感兴趣的是这将如何应用于我们的使命。”
矮行星
矮行星或称“侏儒行星”，体积介于行星和小行星之间，围绕恒星运转，质量足以克服固体引力以达到流体静力平衡（近于圆球）形状，没有清空所在轨道上的其他天体，同时不是卫星。
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