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【韦伯在冥王星和土卫六上,发现一种从未见过的神秘物质】 太阳系两颗看似毫不相干

【韦伯在冥王星和土卫六上,发现一种从未见过的神秘物质】

太阳系两颗看似毫不相干的天体,竟在红外光谱中留下了几乎相同的“指纹”。

根据预印本平台arXiv发布的一篇论文[1],天文学家分析詹姆斯·韦伯空间望远镜(JWST)的近红外光谱仪和中红外仪数据时,发现土卫六和冥王星都在5.113微米处出现一条明显的吸收带。土卫六上的吸收深度约为6%至7%,冥王星约为4%至5%。更奇怪的是,这条吸收带没有出现在现有模型中,也无法在已公开的实验室光谱数据库里找到准确对应物。

所谓吸收带,可以理解为物质留在光线中的化学指纹。不同分子会吸收不同波长的红外线,天文学家由此判断遥远天体上有什么。研究团队比较了土卫六盘面中心与边缘的光谱,发现越接近边缘,这一信号越弱。大气模型也无法重现它,因此它很可能来自地表,或者来自紧贴地面的薄层物质。

候选者包括丙二烯类化合物,以及与其他冰混合的苯、乙烯酮和乙炔。不过,没有一种简单物质能够完整解释观测结果。值得注意的是,冥王星上的吸收带比土卫六宽约3倍,这说明即使两地存在同一种分子,它们所处的冰晶结构、混合比例或辐射环境也可能完全不同。

土卫六拥有浓厚的氮和甲烷大气,地表遍布甲烷湖泊与有机沙丘。冥王星则寒冷得多,表面覆盖氮冰、甲烷冰和一氧化碳冰。但太阳紫外线和高能粒子都能推动复杂有机反应,或许正是这条共同的化学道路,制造了神秘指纹。

参考文献

[1] B. Bézard, E. Lellouch, M. Camarca, et al. An unidentified absorption feature at 5.11 μm on the surface of Titan and Pluto from JWST spectroscopy, arXiv, 2026, DOI: 10.48550/arXiv.2606.13350.