2010年11月4日,重新执行EPOXI任务的深度撞击号探测器在距离仅700公里处飞越了103P/哈特利2号彗星。这颗长约2.2公里、宽约0.4公里的小天体呈现出一幅意想不到的景象:其哑铃状的彗核中喷涌出气体与尘埃流。尽管哈特利2号体积不大,却展现出令人惊讶的剧烈活动。
高分辨率图像显示,彗核由两个致密的叶状结构组成,中间通过一个较窄、质量较小的区域相连。这种形态表明其具有双叶结构,可能是由两个独立天体缓慢吸积形成的。该彗星含有高比例的二氧化碳冰,这种冰在低温下易挥发,从而解释了其在远离太阳时仍持续活跃的现象。
与典型彗星在接近太阳时释放水不同,哈特利2号彗星从其两端大量释放二氧化碳。这些喷流能够以高速喷射出厘米大小的水冰聚集体。这一现象揭示了一种深层脱气机制:太阳热量重新激活了内部的二氧化碳冰囊,从而刺激升华和侵蚀过程。
EPOXI任务结合了两个目标:系外行星研究(Epoxi)与彗星探测(DIXI)。因此,哈特利2号成为继哈雷彗星、博雷利彗星、怀尔德2号彗星和坦普尔1号彗星之后,第五颗被太空探测器近距离飞越的彗星。对其表面及动态的详细分析,有助于更深入地了解保存在彗核中的太阳系原始物质。
哈特利2号彗星水的同位素组成(间接测量)与地球海洋的同位素组成(\(D/H \sim 1.61 \times 10^{-4}\))相符,这支持了木星族彗星可能在向地球输送水分中发挥重要作用的假说。
| 参数 | 价值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 官方名称 | 103P/哈特利彗星 | – | 木星族周期彗星 |
| 轨道周期 | 6.47 | 年 | 深受木星影响 |
| 细胞核尺寸 | 2.2 × 0.4 | km | 拉长的双叶形状 |
| 近日点距离 | 1.05 | AU | 就在地球轨道之外 |
| 挥发性成分 | CO₂、H₂O | – | 富含CO\(_2\)的射流 |
| 飞越日期 | 2010年11月4日 | – | 距离原子核700公里 |
来源:NASA – 太阳系探索 及《天体物理学报》,2011年。