爲何正離開太陽系的奧陌陌,“突然猛踩油門”?科學家也困惑不已
2017年,天文學家捕捉到一位神秘的“星際訪客”,突然闖入太陽系的它以驚人的速度經過地球,掠過太陽,隨後“猛踩油門”,在人類還未完全看清它的真容時,便已經遠去。
這位星際訪客的神秘舉動引發了各種猜想,有人認爲它是一顆小行星,也有人認爲它是一顆前所未見的奇特天體,甚至讓人懷疑它是否是外星文明的派來的“信使”。直到2023年,科學家們終於解開了它身上的謎團。
2017年10月19日夜晚,夏威夷大學的天文學家Robert Weryk在哈雷阿卡拉天文臺用Pan-STARRS 1望遠鏡捕捉到了一個奇特的天體。
它的軌道離心率竟高達1.2,這意味着它的速度超過了逃離太陽系所需的“第三宇宙速度”,也說明它並非太陽系本身的天體,而是來自更遙遠的星際空間。這一發現震驚了科學界,經過進一步的研究,科學家們最終確認,這是人類發現的首個來自太陽系外的天體。
國際天文學聯合會(IAU)爲這個天體賦予了正式的科學名稱“1I/2017 U1”,但它的通俗名字“奧陌陌”更爲大家所熟知。這個名字取自夏威夷語“Oumuamua”,意爲“第一位遠方來客”。
奧陌陌彷彿是着急趕路,它的速度極快,進入太陽系時速度達到26公里/秒,隨後又加速到44公里/秒,掠過太陽時近日點的速度更是達到了87公里/秒。天文學家們認爲,這樣的速度不可能由太陽引力所產生。
除了速度外,奧陌陌的形狀和行爲也都讓人無比困惑。它不像常見的小行星或彗星那樣圓潤,而是呈修長的雪茄狀,長度約400米,寬度卻不到長度的十分之一。更奇怪的是,通常彗星在靠近太陽時會釋放塵埃和氣體,形成明亮的彗尾,但奧陌陌沒有任何此類跡象。
此外,科學家們還觀察到,奧陌陌在太空中並非穩定地旋轉,而是以一種不規則的方式翻滾,導致它的亮度變化非常明顯。這一系列奇怪的現象讓天文學家陷入了深深的疑惑:這顆神秘的星際天體究竟是什麼?
隨着奧陌陌逐漸遠去,關於它的猜測越來越多,其中最吸引眼球的當然是“外星飛船”理論。畢竟,奧陌陌的形狀太奇特了,再加上它突然加速的行爲,讓一些科學家和公衆產生了大膽的想法:會不會是外星文明的探測器?
哈佛大學的天文學家甚至公開提出,奧陌陌很可能是一種“光帆飛船”,利用太陽光的輻射壓力作爲動力,推動它在太空中穿梭。這種理論迅速引發了媒體關注,一時間,奧陌陌被描繪成了來自外星的信使。
爲驗證這一猜想,科學家們不遺餘力地嘗試通過射電望遠鏡搜索奧陌陌可能發出的信號,看看是否有來自外星的電波跡象。但遺憾的是,儘管科學家們用盡各種方法,奧陌陌依然沉默,沒有任何跡象表明它是由智慧文明製造的。
於是,科學家們又轉回傳統的思維,嘗試用現有的物理模型來解釋奧陌陌的行爲。科學家們猜測,奧陌陌可能是一顆特殊的彗星,它的表面很可能覆蓋了一層特殊的物質,阻止了氣體和塵埃的釋放,這才導致它不像普通彗星那樣有一條“長尾巴”。
但這一解釋也存在不合理的地方。即使奧陌陌表面覆蓋了保護層,但如果它靠近太陽時有氣體逸出,科學家依然應能檢測到水蒸氣或含碳氣體的微弱跡象。但觀測表明,奧陌陌並未釋放任何可以檢測到的物質。
於是,科學家們又提出了新的猜想。奧陌陌可能是海王星軌道外圍“柯伯伊帶”中,類冥王星天體碰撞所產生的碎片。大約在40億年前,由於海王星軌道的擴張,導致柯伯伊帶中許多天體發生碰撞,產生了大量碎片。奧陌陌可能就是其中一員,在漂泊中最終來到了太陽系。
關於奧陌陌突然加速,可能是它帶給科學家們的最大難題。通常來說,天體在接近太陽時會因爲引力作用而加速,但奧陌陌的速度實在是太快了,不像是引力作用的結果,而且它在遠離太陽的過程中也在加速,這令科學家們困惑不已。
2023年,加州大學伯克利分校和康奈爾大學的研究團隊提出了一個新的解釋。他們認爲,在奧陌陌的內部可能儲存了大量的水冰物質,這些水冰物質在宇宙輻射的作用下,會有一部分轉化爲氫氣,在水冰中形成氣泡,轉化比例最多可達30%。
當奧陌陌飛掠太陽時,水冰物質被太陽加熱,氣泡中的氫氣就被釋放了出來,提供了足夠的推力,幫助奧陌陌實現加速。這種推力雖然微弱,但由於奧陌陌體積較小,所以足以影響其運動軌跡。
這也解釋了爲什麼奧陌陌沒有彗尾。通常彗星會釋放出大量的水蒸氣和塵埃,形成彗發和彗尾,而奧陌陌釋放的卻是極其輕微的氫氣分子,無法帶起塵埃,所以它並沒有表現出彗星的典型特徵。科學家們通過實驗進一步模擬了這一過程,證實了這一模型的合理性。
儘管這個解釋非常合理,但奧陌陌的形狀,體積和運動方式,依然讓它在已知天體中顯得格外與衆不同。
科學家們表示,奧陌陌的加速行爲或許爲我們提供了研究星際天體的新途徑,也許在未來的觀測中,我們將能發現更多類似的天體,從而進一步解開宇宙的秘密。
奧陌陌不帶走一片雲彩般悄悄地走了,但它給人類留下的謎題仍未完全解開。從最初的驚鴻一瞥到後來的科學討論,奧陌陌以它獨特的方式挑戰了我們對宇宙的認知,也讓我們意識到,在這無垠的宇宙中,還有無數未知的事物與謎團,等待着我們去發現和揭開。
而下一個訪客,也許已經在路上,帶着它的故事,在宇宙的某個角落,正悄然朝着我們駛來。這些神秘的天體將繼續激發人類的好奇心,讓我們對宇宙有更多的期待與遐想。
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