首次發現,科學家揭開太陽系「外來客」奧陌陌的形成謎團
2023-04-01 08:13:00
2017年,人類歷史上首次發現「外來者」進入了太陽系。國際天文聯合會將其命名為奧羅莫。「奧羅莫」於2017年10月19日被夏威夷的泛星天空觀測望遠鏡發現。它是深紅色的,異常狹長,長寬比超過6,像一支雪茄。它是一個異常狹長的天體,速度非常快,似乎在「加速」自己。
奧羅莫是第一個被人類確認「造訪」太陽系的星際物體。然而,天文學家別無選擇,只能發現用現有技術很難捕捉到奧爾茂運動的速度和亮度,而且在沒有物體反射率詳細信息的情況下,只能獲得粗略的光譜。初步觀察顯示,奧羅莫看起來更像一顆小行星,而不是彗星,而且沒有彗星活動的證據。運動比彗星更不穩定,但沒有彗星的尾巴。
哈佛大學理論物理學家阿維·勒布(Avi Loeb)一直有一個很大的大腦洞,他藉此機會拋出了他的「星際航行」假說,即奧羅莫可能是一艘由外星文明製造的宇宙飛船,由光子推動,就像一艘由風推動的帆船。搜尋地外文明稱在奧莫莫島上沒有發現人工無線電信號。
國際天文聯合會將其命名為1I/Oumamua,在夏威夷的意思是「來自遠方的信使」。它不僅來自遠方,還描述了它的速度。我代表一個星際天體,奧羅莫成為這一類別的第一個人類記錄。
來自法國國家研究中心和拉格朗日實驗室的科學家張贇和林超提出了一個統一的形成理論來解釋奧爾默特的罕見特徵。奧羅莫大約有100米長,長軸和短軸之比是6: 10: 1,比已知太陽系中小天體的長軸和短軸之比大得多。它有著極其特殊的狹長形狀,在運動過程中伴隨著快速的旋轉,其旋轉軸並不固定。
在奧羅莫被發現之前,現有的行星系統理論認為彗星更有可能被拋出它們原來的行星系統,因為彗星比同樣大小的小行星更亮,大多數可觀察到的星際物體應該是彗星。因此,天文學家希望用觀測方法來驗證奧羅莫屬於彗星的推測。然而,即使幾乎所有的天文望遠鏡都部署好了,人們也沒有意識到它顯示出向外噴射氣體和塵埃的跡象,從而推斷奧羅莫是一顆小行星而不是彗星。此外,由於奧羅莫的形狀和非重力加速度之謎以前沒有被解決,天文學家對它的起源和成為星際物體的過程非常困惑,甚至一些科學家懷疑奧羅莫與外星生命的存在有關。
然而,《自然天文學》4月13日晚發表的一項研究提出了一個可能的解釋,來統一星際遊客烏姆阿穆阿的所有奇怪現象。論文的兩位作者是中國科學院國家天文臺的張贇和加州大學聖克魯斯分校天文學教授、清華大學高等研究院客座教授林超。
張贇和林超已經建立了一個模型,該模型可以考慮到奧羅莫的許多罕見特徵,包括它不尋常的扁平和細長的形狀,沒有霧狀彗差,以及飛越太陽時的非重力加速度。他們的模型顯示,如果奧羅莫的母體在離恆星幾十萬公裡的範圍內,並被恆星強大的引力場所控制,它將在恆星潮汐力的作用下扭曲並解體。然後,這個矩陣會產生許多非常扁平和長的旋轉碎片,這些碎片有足夠的動能從行星系統中逃逸出來。
奧羅莫的前身是一個多巖石的超級地球,或者在它成為一顆行星之前,因為離恆星太近而被撕裂和分散。其中一個碰巧經過我們的太陽系。母體可能是千米大小的小行星(相當於行星胚胎的星雲)或「超級地球」(比地球大得多的巖石行星),最初圍繞低質量恆星或白矮星運行。