天文学家首度能共同以雷达和光学观测微弱流星

2020年11月19日上午10:57 • 科学 • 阅读 1253

天文学家认为每天有超过1,000公斤的行星际尘埃落到地球上。这些尘埃形成无数的微弱流星，科学家通常以雷达或光学观测研究流星，但各有其优缺点。现今，天文学家能将这两种方法结合在一起了。

太阳系是个繁忙的地方，除了大型天体外，还有无数小行星和彗星，它们大多在远离地球的轨道上，但也有较靠近太阳系的内侧，由于碰撞或是阳光加热，它们会掉落物质，地球就被这些行星际尘埃所包围。天文学家研究行星际尘埃的大小和组成，可以间接了解其母体的活性和组成。东京大学天文学研究所的天文学家Ryou Ohsawa表示：由于雷达非常擅长检测流星的运动，但是它不能得到流星质量或成分等资讯；而光学望远镜可以根据流星体与大气相互作用所发出的光（流星）来推断这些细节，但是望远镜的视野小多了，且看不到较暗流星。因此团队认为若能同时在雷达和光学设观测到足够多的流星，那从光学得到的流星细节就能对应雷达数据模式，如此可在雷达数据中得到流星质量等信息。团队表示：经过几年记录了数百次事件，确实得到此成果。

在2009、2010和2018年，团队使用于京都大学位于滋贺县信乐町的中高层大气雷达（MU）与东京大学位于长野县木曾天文台。它们相距173公里，这一点很重要，因为设施越近，它们数据的关联性越高。MU雷达直接指向天顶，但木曾天文台的1.05米施密特望远镜指向MU上方约100公里处。团队看见228组两种设施都侦测到的流星，得出统计上可靠的关系。团队表示，数据分析相当困难，由于望远镜上的广视场摄影机每晚可抓到一百万张图像，所以必须开发可自动识别微弱流星的软体。由于成功获得雷达资料中流星资讯的模式，希望藉由雷达探索更多更暗的流星，以研究彗星和太阳系的演化。相关论文发表在Planetary and Space Science 期刊。