科技日报“龙宫”的“骨质疏松”或是太阳系早期行星的“典型症状”
太阳系形成于大约45亿年前。无数“碎片”一样绕太阳系中心轨道运行的小行星，是太阳系早期形成过程的见证者。它们中的大部分是碳含量丰富的C型小行星。。科技日报“龙宫”的“骨质疏松”或是太阳系早期行星的“典型症状”
在这几十亿年间，C型小行星几乎没什么变化，如同“时间胶囊”一般将古老时期的物质保存了起来。日本“隼鸟二号”（Hayabusa2）探测器的目标“龙宫”（Ryugu）便是其中一颗。
【科技日报“龙宫”的“骨质疏松”或是太阳系早期行星的“典型症状”】近日，“隼鸟二号”传回的红外图像数据已发表在《自然》杂志上，显现出“龙宫”几乎完全由多孔的松散物质组成。科学家推测，以“龙宫”为代表的C型小行星，其脆弱的多孔结构可能类似于星子，星子形成于原始的太阳星云，并在无数次碰撞中累积形成行星。
然而，迄今为止，我们并未完全了解太阳系早期的形成历史，许多相关理论都是建立在模型数据基础之上，还没有得到实际观测的证实。现在，携带“龙宫”样本的“隼鸟二号”正在归来的途中，科学家希望能通过这些样本找到这个答案。
C型小行星见证太阳系“幼年”
C型小行星是一类含碳的小行星，也是太阳系中最为丰富和原始的小行星类型。它们约占已知小行星总数的75%，在太阳系小行星主带里的占比更高，并且深入主带外缘。
“由于体积较小，诞生以来的进化程度较低，C型小行星仍然保留着大多数原始小行星时期的物理条件，诸如包络外壳、孔隙度和粒度分布等。因此，它们的存在，为理解太阳系的起源和演化提供了线索。”中国科学院国家天文台研究员平劲松介绍道。
晴朗的夜空里，我们很难捕捉到C型小行星的身影。由于孔隙度高、反照率极低，它们在夜空里比其他类型的小行星更暗，需要使用小型光学天文望远镜才看得见。天文观测表明，这类小行星的光谱中除了不含氢、氦和挥发物之外，它们的化学组成和原始的太阳星云几乎一样，也有水合矿物。
整体上看，C型小行星的光谱与碳质球粒陨石非常相似。一般认为，降落在地球表面上的碳质球粒陨石很可能来源于C型小行星。并由此推断，碳质球粒陨石中也保存了形成太阳系的太阳星云的成分。
“构成太阳系的气体和尘埃物质，在之前可能参与过早期一代、二代恒星的诞生过程。”平劲松指出，数十年来科学家们在碳质球粒陨石中发现，多种元素的特殊同位素组成有变化。这种组成变化无法用太阳系内部过程进行解释。对太阳系来说，这种同位素组成的变化，可能是太阳系形成时就固有的。
一直以来，科学家希望通过探测C型小行星，来了解太阳系行星系统的诞生和早期行星演化的过程。在“隼鸟二号”探测“龙宫”之前，美国国家航空航天局曾针对另一个编号为253马蒂尔德的C型小行星
进行了探测，同样发现它的表面存在松散结构，并解释其可能是流星撞击产生的松散物质。
事实上，关于太阳系行星诞生的过程，有着各种假说。平劲松介绍，其中一种广为认同的假说认为，太阳系里诸多行星成形于“太阳星云”，太阳星云是太阳形成过程中剩下的气体和尘埃形成的圆盘状云。
太阳星云中有着大量的硅酸盐尘埃和冰等细颗粒物质。通过吸积集聚，这些颗粒形成一到十公里直径的块状物微小天体。然后它们互相碰撞，形成更大尺寸、多孔松散的碎石堆，直径约几公里到几十公里，成为第一批太阳系的行星星子或者微行星。
这些星子们是经过多次聚合的星际颗粒松散结合而成的团块，它们通过进一步相撞逐渐加大尺寸。在距太阳4个日地距离以内的内行星区域，由于过于温暖以至于易挥发的如水和甲烷分子难以聚集，那里形成的星子大部分由高熔点的物质形成。这些物质在宇宙中很稀少，导致类地行星不会长得太大。
研究认为，行星形成时代结束后，太阳系有50—100个行星胚胎。这些行星胚胎从形成开始经历了相当大的变化。它们之间的碰撞一直持续发生。没有星子之间的碰撞聚合，就无法形成巨大的行星个体。
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