物理科学

“Oumuamua:解开星际访客之谜

就目前而言,建造能带我们前往其他星球的宇宙飞船的想法是未来的目标,但这并不能阻止星际访客来到我们这里。2017年,一个名为“Oumuamua”的神秘小天体成为太阳系中第一个被证实来自太阳系以外的恒星系统的天体。

立即,这一发现引发了许多关于“Oumuamua”起源的令人信服的理论,从那以后,我们对这个神秘物体的理解经历了令人惊讶的曲折。尽管我们可能永远不会知道全部的真相,“奥陌陌”可能会告诉我们很多关于太阳系早期历史的信息,以及未来星际访客可能会出现的情况。

2017年,罗伯特·韦里克通过夏威夷Haleakalā天文台的Pan-STARRS望远镜发现了“Oumuamua”。托德·道尔顿/ Shutterstock.com

天空中一个奇怪的斑点
Pan-STARRS望远镜位于夏威夷毛伊岛的一个山顶上,它不断地扫描天空,寻找明显移动或亮度变化的天体。在通过望远镜收集的数据进行搜索时,加拿大天文学家罗伯特·韦里克发现了一颗距离地球约3300万公里的小天体,这是以前见过的任何小行星都不一样的。

从一开始,天文学家对该天体的观测似乎没有什么意义。一开始,它围绕太阳的轨道是一个高度椭圆的形状——这种轨道通常只有彗星才会遵循。然而,与任何普通彗星不同的是,这颗彗星并没有显示出任何明亮的尘埃彗尾的迹象。

这就只剩下一种解释了:这个物体一定是在遥远的过去的某个时候,在落入太阳轨道之前,从另一个恒星系统中喷射出来的。由于这一壮举,天文学家将韦里克的发现命名为“Oumuamua”,在夏威夷语中意思是“来自遥远过去的信使,向我们伸出了橄榄树”。从这一刻起,围绕“Oumuamua”起源的谜团只会加深。

“Oumuamua围绕太阳的轨道呈高度椭圆形,这种轨道通常只有彗星才会遵循。”Nasky / Shutterstock.com

闪亮的、翻滚的雪茄
当他们调查Pan-STARRS的图像时,研究人员注意到,尽管“Oumuamua”长约230米,但厚度只有40米左右,这使它有一个奇怪的、雪茄一样的形状。与此同时,一些研究发现“Oumuamua”的路径出现了不寻常的偏差,这表明它一定是通过自己的机制推动自己在空间中前进。

由于我们的星际访客现在正迅速地从地球撤退,我们可能永远也不会知道完全的真相。

这很奇怪,因为根据一些研究人员的说法,这种推进力会导致像“Oumuamua”一样细长的身体失去控制,并最终解体。相反,“Oumuamua似乎是完全稳定的;以一种翻滚的运动旋转,但并不会把它拆开。

“Oumuamua长约230米,厚40米,形状怪异,像雪茄。”AuntSpray / Shutterstock.com

除了给这个物体增添了奇特的特征外,它还闪耀着耀眼的光芒。就像它被涂上了一层高度反光的白色油漆或金属一样,“Oumuamua”几乎不吸收落到它上面的阳光。在最初发现后的几个月和几年里,“Oumuamua”成为天文学家和公众关注的中心,一些特定的理论引发了很多兴奋。

来自其他星球的访客?
一些天文学家暂时提出,“Oumuamua的形状、反射率和轨道路径如此不同寻常,是因为它们根本不是自然的。”相反,这个物体可能是由太阳系以外的文明建造的宇宙飞船,可能是作为科学探测器发射的,这似乎不是完全不可能的。或者可能是一个疯狂偏离轨道的星际飞船。

一些理论甚至更进一步:认为“奥陌陌”可能有一个巨大的太阳帆,收集恒星光中包含的能量,推动自己跨越巨大的星际距离。这些想法背后的天文学家强调,它们是高度投机的,但这并没有阻止它们抓住公众的想象力。令一些人失望的是,研究人员在2019年达成了一个广泛的共识,即“Oumuamua不是由智能生命形式构建的——但仍然存在的许多理论也同样有趣。”

“Oumuamua成为天文学家和公众关注的中心……Darkdiamond67/Shutterstock.com

对过去的一瞥?
为了解释“Oumuamua”不寻常的、明显是自我推动的运动,一些天文学家现在提出,尽管它不可能是一颗彗星,但它可能是类似的东西。可以想象,该物体可能是以彗星的身份开始星际旅行的,但在途中它的表面发生了巨大的变化,摧毁了它特有的尘尾。这可以解释为什么“Oumuamua”的表面如此闪亮,并表明它可能在被太阳加热时释放出氢气或氮气——这在地球上的望远镜拍摄的图像中是无法检测到的。

进一步的研究表明,在太阳系行星形成的最初阶段,类似的物体可能很常见。在这里,尘埃颗粒在自身重力的作用下聚集在一起,形成小行星,最终合并形成行星。如果这一理论是正确的,它可能表明“Oumuamua是遥远时代遗留下来的行星组成部分。”最终,这些只是目前流行的可信理论中的一小部分——更近期的研究表明,“Oumuamua是一颗冰质系外行星的碎片,类似于冥王星。”

为未来的奥秘做准备
如此复杂的、经常相互矛盾的理论之网将不可避免地难以解开,而且由于我们的星际访客现在正迅速地从地球撤退,我们可能永远不会知道完全的真相。但随着技术的进步,未来的望远镜将使我们能够更细致地探索太阳系。在不太遥远的未来,“奥陌陌”号可能很快就会被其他星际访客的发现加入;为目前被星际空间所笼罩的谜团提供了新的线索。

一些特别的理论引起了很多人的兴奋Darkdiamond67 / Shutterstock.com

山姆·贾曼,英国自由撰稿人。

本文是在研究团队的批准下创建的。这是一个合作制作,由那些特色的支持,免费援助,全球分发。

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