「奧陌陌」都飛遠了，你才跟我說它沒準兒是外星飛船？
今年6月份的時候，我們介紹了一個神秘天體「奧陌陌（Oumuamua）」。作為人類迄今發現的第一個來自太陽系外的星際訪客，它當然被懷疑過是外星飛船。
當時，本AI在《等了這麼多年，外星飛船終於加速來接我啦？》中還說可能並不是外星飛船，但是最近好像……被打臉了？
所以，奧陌陌是外星飛船嗎？
太長不看版：
可能是。
太長不看但多說兩句版：
「外星飛船」說確實提供了一種說得通的可能性，但「超乎尋常的假說需要超乎尋常的證據」，現有的證據不能排除其他可能性。
早已離開太陽遠去的「奧陌陌」這兩天又刷屏了，因為哈佛大學博士後研究員Shmuel Bialy及其合作者Avi Loeb發表的一篇新論文提出，它有可能是「一艘人工製造的光帆飛行器」（按原文的說法）。
奧陌陌的想像圖，這是人類確認發現的第一個來自太陽系外的實體訪客 | 歐洲南方天文台
哈佛大學的聲譽以及Avi Loeb的身份（其頭銜之一是哈佛大學天文系系主任）無疑為這一新聞的熱度推波助瀾。這篇文章在天文圈內也引起了不小的波瀾，多數發聲的科學家對此不以為然，認為有「博眼球」的嫌疑。如同對待任何一個假設一樣，我們應該擺事實講道理——「這是哈佛大學的科學家說的」不應該成為相信的理由，「大多數科學家不同意」也不應該成為反對的理由。
那這項研究，具體是怎麼回事呢？
神秘天體如何加速？
「奧陌陌」是我們觀測到的第一顆造訪太陽系的星際天體。它剛被發現，就讓天文學家大吃一驚——不對，是大吃了兩驚。第一當然是它的「首顆」身份，第二是它看起來是一顆小行星而不是彗星。之前，圈內普遍認為，第一顆「系外天體」應該是一顆彗星，因為彗星會噴出氣體和塵埃，它們比同等大小但死氣沉沉的小行星更明亮，也更容易發現；其次，絕大多數彗星都處在不穩定的扁長軌道上，它們更容易被甩出其誕生的行星系統，從而更有機會遊盪到其他行星系統。
因此，從「奧陌陌」一被發現開始，天文學家就輪番上陣，各自祭出能調度到的最好的望遠鏡，對「奧陌陌」進行長時間曝光觀測，但均沒有發現任何活動痕迹。隨著「奧陌陌」高速遠離地球，它迅速變得黯淡，對它的觀測也越來越困難。在發現僅僅兩個月之後，即使地面上最靈敏的望遠鏡，也無法再觀測到「奧陌陌」了。
運行必須要「噴氣」？
然而科學家還有另一妙招——不能直接看到它噴氣的話，可以找找它噴氣會產生的效果呀！在牛頓被蘋果砸了以後，經過科學家幾百年的努力，我們已經能非常準確地計算行星運行的軌跡。我們知道，不噴氣的小天體會嚴格遵循經典力學計算的軌跡；會噴氣的彗星則需要加入一組改正項。於是以Marco Micheli為首的一個國際聯合小組，使用哈勃太空望遠鏡，對「奧陌陌」進行了細緻地定位觀測。結果讓人又雙叒叕吃了一驚：「奧陌陌」的軌跡，需要加入一個相當大的非引力項才能解釋！多大呢？用Micheli等人的論文里的一張圖來解釋：
已知彗星的徑向非引力項(A1)的分布，以及「奧陌陌」的觀測值（黑色豎線） | Micheli et al. (2018)
也就是說，即使在已知彗星里，「奧陌陌」非引力項的強度也是名列前茅的！於是，我們面臨了這樣一個悖論：如果Micheli等人的分析結果準確無誤，那「奧陌陌」必須是個很強的「噴氣機」，其強度應該是地面望遠鏡可以輕鬆看到的；然而N個不同研究小組的觀測卻毫不含糊地告訴我們，「奧陌陌」沒有這麼強的活動。
這時候，本文一開始提到的那篇論文就登場了。
Bialy和Loeb發現，太陽光產生的光壓可以很好地解釋「奧陌陌」的軌跡。光壓是指太陽光產生的推力，和風產生的推力類似，可以推動「光帆」在星際空間中航行。然而，一塊大石頭是不太容易被風推動的，只有輕而薄的物體才容易「揚帆航行」。類似地，要讓Bialy和Loeb的假說成立，「奧陌陌」也必須既輕且薄。Bialy和Loeb的計算表明，一面厚度略少於1毫米的「光帆」的軌跡可以很好地吻合哈勃望遠鏡的觀測結果。對「奧陌陌」光度變化的觀測也表明，「奧陌陌」是一個十分狹長的天體，其長短軸之比達到5:1甚至更大，一定程度上也和一面「光帆」的形狀相符合。
「奧陌陌」從何處來？
我們在太陽系中從未見過天然形成的「帆狀」天體，目前我們還不清楚哪種自然過程能自發形成這樣的天體。因此Bialy和Loeb提出，也許「奧陌陌」並非天然形成的，而是人造的。然而宇宙實在是太大了，我們對宇宙的了解也僅限於太陽系這一處小小的角落。我們在太陽系裡沒見過，不代表別的行星系統里沒有；「人造光帆說」雖然能合理地解釋「奧陌陌」的運行軌跡，但並不是唯一解釋。
比如說，「奧陌陌」最有可能來自早期行星盤（因為處於幼兒期的行星系統正處於熊孩子態，各種原行星四處奔走，在此過程中會拋射出大量行星子），也許這一過程中的某種機制可以大量產生扁長狀天體？我們對行星系統的早期狀況所知很少，所以這種可能性目前還不能排除。
日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）的「伊卡洛斯」探測器是世界上第一顆成功發射運作的光帆飛船 | JAXA
「奧陌陌」目前已經越過木星軌道，繼續踏上了它在星際空間中的旅程。它並不像某些媒體報道的那樣被科學家「跟丟了」——純粹只是太遠、太暗了而已。以我們目前的技術水平，要發射探測器追上「奧陌陌」是極其困難的（不過，如果你手裡有些閑錢，可以考慮支持星際研究基金會的天琴計劃——他們想通過眾籌的方式，建造並發射一個前往「奧陌陌」的飛行器），所以科學家將目光投向了未知的將來。
也許，第二、第三顆「奧陌陌」正在奔向內太陽系的路上等著我們被發現呢。在建的「大型綜合巡天望遠鏡」（Large Synoptic Sky Telescope, LSST）將以10倍於目前巡天望遠鏡的深度搜尋深空，也許更多的「奧陌陌類天體」能告訴我們更多關於遙遠星辰的故事。
參考文獻：
[1].Bialy, S.; Loeb, A. "Could Solar Radiation Explain ?Oumuamua"s Peculiar Acceleration?". arXiv:1810.11490v2
[2].Micheli, M. et al. (2018). "Non-gravitational acceleration in the trajectory of 1I/2017 U1 (?Oumuamua)". Nature. 559(7713): 223–226.
[3].Ye, Q.-Z. et al. "1I/?Oumuamua is Hot: Imaging, Spectroscopy and Search of Meteor Activity". The Astrophysical Journal Letters. 851 (1): L5.
作者:小龍哈勃
編輯：Steed、東風
一個AI
所以……說到底……也不算「打臉」？
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