70000年前一顆恆星與太陽系中的彗星和小行星軌道相撞

【博科園-科學科普（關注「博科園」看更多）】7萬年前我們的目光敏銳的祖先可能在天空中發現了一些東西：一顆紅矮星，距離太陽只有1光年。這顆恆星對我們太陽系訪問的影響，天文學家們至今仍能看到的。這顆恆星被稱為Scholz的恆星，是在2013年發現它的天文學家Ralf-Dieter Scholz之後。一項新的研究發表在皇家天文協會的月報上，由馬德里大學的天文學家和劍橋大學的天文學家所發表，顯示了Scholz的恆星所具有的影響。

7萬年前朔爾茨的恆星，一顆紅矮星距離我們的太陽系只有1光年遠，那時尼安德特人很可能看到了。圖片版權：José A. Peas/SINC

雖然這顆恆星距離地球近20光年，但它靠近太陽的方式改變了我們太陽系中一些彗星和小行星的軌道。7萬年前當它來到我們的太陽系時，Scholz的恆星進入了奧爾特雲。奧爾特雲是一種大多數冰的物體的儲層，它的範圍從大約0.8到3.2光年不等。對奧爾特雲的訪問在2015年的一篇論文中首次被解釋。這篇新論文跟進了這項工作，並展示了這次訪問的影響。通過數值模擬，計算出了天空中所有這些雙曲線物體似乎會出現的輻射或位置。

這篇新的論文，天文學家研究了太陽系中近340個天體的雙曲線軌道，它們是v形的，而不是橢圓形的。他們的結論是：有相當數量的這些物體的軌跡是由Scholz的恆星訪問形成的。《皇家天文學會月報》的合著者Carlos de la Fuente Marcos解釋說：通過數值模擬，計算出了天空中所有這些雙曲線物體似乎會出現的輻射或位置，發現在雙子星座的方向上有一群這樣的天體。

比較太陽系和它的奧爾特雲。7萬年前Scholz的恆星和同伴沿著太陽系的外邊界運行。圖片版權：NASA, Michael Osadciw/University of Rochester

理論上希望這些位置在天空中均勻分布，特別是如果這些物體來自奧爾特雲。然而發現的是非常不同的——統計上大量的輻射。這種明顯的超密度出現在雙子星座的方向上，這與Scholz的恆星非常接近。研究中有四種方法可以獲得雙曲線軌道。它們可能像小行星Oumuamua一樣是星際穿越，這意味著它們從太陽系以外的一些地方獲得了這些軌道。

或者可能是我們太陽系的原天體，最初被束縛在一個橢圓形的軌道上，但通過與其中一個行星或太陽的近距離接觸而進入雙曲線軌道。對於最初來自奧爾特雲的物體，由於與星系盤的相互作用，它們可以在雙曲線軌道上啟動。最後對於來自奧爾特雲的物體，它們可以通過與一顆經過的恆星相互作用而進入雙曲線軌道。

在這幅圖中，藍色是雙曲線軌道而綠色是拋物線軌道。圖片版權：ScottAlanHill [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) or CC-BY-SA-3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)], via Wikimedia Commons

De la Fuente Marcos說：朔爾茨之星訪問奧爾特雲和我們的太陽系的時間與本研究中的數據是一致的。這很不可能是巧合。這可能是一個巧合，但地點和時間都不可能兼容，事實上De la Fuente Marcos指出模擬結果表明，Scholz的恆星比在2015年的研究中指出的0.6光年更接近。本研究的一個潛在薄弱環節是作者自己指出的：由於其獨特的特性,軌道解雙曲小身體是基於相對較短弧的觀察，這一事實對其可靠性產生影響。

在339個樣本中，232個存在不確定性，212個具有統計意義的偏心率。這意味著個別物體的一些計算軌道可能有誤差。但是研究小組希望他們的研究的總體結論是正確的。自星際小行星Oumuamua進行訪問以來，對帶有雙曲線軌道的小天體的研究已經升溫。這項新研究成功地將一群雙曲線物體與另一顆恆星對我們太陽系的歷史性訪問聯繫起來。研究團隊希望後續的研究能證實他們的研究結果。

知識：科學無國界，博科園-科學科普

作者：Evan Gough

內容：經「博科園」判定符合今主流科學

來自：Universe Today

編譯：中子星

審校：博科園

解答：本文知識疑問可於評論區留言

傳播：博科園

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