奧陌陌是誰?它不是你想像的那位星外來客,而是一顆冰冷的彗星
奧陌陌騙了所有人!奧陌陌發現之初,人們把它當做星際訪客和「遠方的信使」,甚至在全球範圍內引發了用望遠鏡觀察物體的熱潮,但現在,一切似乎已有所不同,人們發現原來它只是一顆彗星!這是怎麼回事呢?
奧陌陌(Oumuamua)正沿著星際軌道加速穿越太陽系。通過分析這幾個星期的觀察數據,研究人員對奧陌陌軌道的仔細觀察顯示,隨著其在太空中穿行,該天體正在以比預期更快的速度被推向遠離太陽的方向。那可能是冰——在加熱後會向太空中噴射氣體,而這一過程恰恰是彗星,而不是小行星的特徵,儘管奧陌陌從來沒有展示過伴隨大多數彗星的由氣體和塵埃構成的「光輝」的尾巴。這也正是2017年研究人員認為它不是彗星的原因之所在。
研究人員在2017年10月就發現了奧陌陌。它掠過地球的速度太快,以至於很容易就會錯過觀察它。幸運的是,泛星巡天望遠鏡發現了它。
馬可?米切利(Marco Micheli)和羅伯特?沃伊克(Robert Weryk)很快意識到它的軌道有點詭異,它不是繞著太陽轉的,而只是短暫地造訪太陽系。當我們回過神來的時候,它已經飛離太陽系,向其他星際進發了。
隨之而來的是一場洲際爭奪——在奧陌陌遠離我們而變得太模糊之前,要儘可能多地觀測這個快速移動的天體。在接下來的一個月里,許多研究人員利用所有的大型望遠鏡對它進行觀測。
顯而易見的是,奧陌陌並沒有像彗星那樣的塵埃彗尾。因此第一種結論是把它歸類為小行星,而第二種結論認為奧陌陌是一顆星際彗星。
我們對行星形成過程的認識表明,比岩石天體(小行星)多得多的冰態天體(彗星)應該是從太陽系中噴射而出的,它們漫遊於星際空間,最終穿過一個行星系,從而成為一個星際物體。此外,當彗星接近恆星時,彗星會噴射出大量的塵埃,最終形成一條彗尾,因此彗星比惰性小行星更亮、更容易被發現。總的來說,探測到星際小行星(而非星際彗星)的幾率是微小的。我們是否非常幸運地趕上了這萬分之一的幾率——探測到了星際小行星呢?或者是否我們誤解了早期太陽系的一些基本東西?
當我們收集和分析更多的數據時,國際天文學聯合會(IAU)再次對這一天體進行了重新分類,並確認了它的星際性質。IAU也接受了我們提出的名字——將這一天體正式命名為「奧陌陌」——表明它是被發現的第一個星際物體,同時也意味著它是來自遙遠時空的第一位信使。
數據顯示,奧陌陌的表面是紅色的,讓人聯想到彗星的顏色。它在繞自轉軸旋轉一周的過程中,亮度也經歷了巨大的變化——最大相差10倍!在整個觀測過程中,結合多個研究團隊利用多台望遠鏡得到的數據,在邁克?貝爾頓(Mike Belton,彗星旋轉的世界級資深專家)的幫助下,我們意識到這個天體不是在輕輕地旋轉,而是像陀螺一樣在搖擺。遺憾的是,這是邁克參與研究的最後一個項目,他在這些結果公布的幾周後就去世了。奧陌陌最可能的形狀近似於一根細長的雪茄,但是數據無法排除的另一種可能性是,它或許像一個扁平的不斷翻滾的煎餅。
當奧陌陌漸漸離我們遠去並變得越來越暗時,我們得到了來自哈勃太空望遠鏡的最後觀測結果。我們的目標是精準確定它的軌跡,並準確地指出奧陌陌主星系的起源。
當計算奧陌陌的運動時,我們得出了一個令人震驚的結論:奧陌陌並不是沿著一個純引力軌道在飛行。馬可?米切利(Marco Micheli)是世界上最謹慎的天體測量學家之一,他和掌握了哈勃圖像天文測量藝術的馬克?布伊(Marc Buie)以及大衛?法洛奇亞(Davide Farnocchia),三人合作將測量結果轉換成一條軌跡,並再三確認:奧陌陌偏離了它的預期軌道。
我們仔細分析了很多看似合理的解釋,最有可能的結論是:奧陌陌就像彗星一樣運行。在模擬了彗星的運動之後,我們意識到它符合觀測結果,而且釋放出的氣體量也無法被檢測出來。奧陌陌一定是僅僅釋放了少量的塵埃,可能是以大顆粒的形式,這很難觀測到。
因此,奧陌陌是一顆微小的彗星,可能有不同的化學成分,怪異的形狀,但它卻有著和太陽系彗星一樣的顏色,像彗星一樣釋出氣態物質。所以,我們的確是很幸運地發現了它,但是若要發現一顆星際小行星就需要千載難逢的好運氣了。
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