太阳系是人类现代所在的恒星系统，恒星和八个行星所形成的恒星系统一直都是人们探索的焦点，天文学家可以通过观测哪些新生小行星群进而弄清楚太阳系的形成过程。下面就一起去看看：小行星群中隐藏的秘密有哪些?天文学家是如何观测的?

克里斯蒂娜·托马斯希望这个问题的答案有助于我们理解太阳系是如何在50亿年前形成的。这位行星科学家主要研究小行星家族，那是一些飘浮在太空中的岩石和由岩石碎片组成的群。每个群都来自一个很大的小行星“父亲”或者“母亲”，它们因为种种剧烈事件破碎了。

小行星群

托马斯希望通过观测这些较小的岩石块，弄明白那些更大的、被认为是小行星“父母”的“身体中”隐藏着怎样的秘密。托马斯是美国航空航天局戈达德宇宙飞行中心的研究科学家，她为行星科学研究所和大学空间研究协会工作。托马斯要寻找的“小行星家族”很年轻，只有几亿岁。“这些年轻的‘家族’是早期太阳系留给我的‘时间胶囊’，”她说，“它们刚刚被‘打开’，而我希望这样的状态有利于里面原有的东西得到保存。”

托马斯通过研究那些岩石反射的太阳光，来弄清楚它们是由什么组成的。她知道，每种元素反射的光线都拥有独特的波长模式，这种模式被称为光谱。它很像物质的“指纹”。托马斯使用光谱仪把小行星反射出的太阳光分解成不同的波长，这个过程很像用一个棱镜把白光分解成一道彩虹。然后，她把来自小行星的光谱和地球上已有元素的光谱进行对比，直到找到相同的光谱。她说：“这是一种匹配游戏。”

小行星群可能是早期的行星

当托马斯有了研究某颗小行星的想法时，她要首先写一份提案。在这份提案中，她要解释如何实施她的计划，并对她希望使用的望远镜提出时间方面的申请。她经常使用美国航空航天局的红外望远镜，这架望远镜设在夏威夷，但托马斯可以在自己家中的电脑上进行观测。当她的观测之夜终于来临时，她会用一个特殊的密码登录望远镜的计算机，联系上望远镜的操作员。“然后，我会冲一壶茶，准备熬上一整夜。”她说。

托马斯会告诉操作员将望远镜指向哪里，什么时候调节焦距。接下来，她开始收集数据。她说：“我到第二天早晨或者下午都不会休息，我要下载所有的数据。”有一个疑惑一直困扰着托马斯。行星科学家已经获得了很多证据，可以证明大型小行星可能在它们成长的某个阶段熔化过。

小行星群照片

岩石中的一些元素拥有放射性，而放射性物质在衰变的时候散发热量，那些热量应该可以导致岩石的熔化。假如真是这样，岩石中的较重元素就会向星核聚集，星体中的物质应该出现分层现象。科学家知道，这样的事的确发生过，但他们还没有在小行星中发现证据。那些熔化过的物质在哪里呢?

托马斯希望自己能够找到线索，证明一个小行星“家族”中的所有岩石是相同的，或者小岩石与来自大型小行星的岩石是不同的。“能不能找到一些它们在过去的历史中发生过熔融的证据呢?”她说，“假如我们能够回答这个问题，那么对于早期的太阳系究竟发生了什么，我们就找到理解的途径了。”