外星飛船？小行星？5年前它的到來讓科學(xué)家犯了難

沒有一種浪漫能抵得上星辰大海

人們永遠對未知的遙遠

有著美好的向往和期盼

如果你是因為外星人或外星文明

而對天文產(chǎn)生了興趣

那么，一個叫“奧陌陌”的小家伙

或許能在一定程度上

滿足你對天文探索的諸多想象

圖源：NASA

5年前的今天（10月19日），人類首次在太陽系內(nèi)發(fā)現(xiàn)系外天體“奧陌陌”。

作為第一個系外造訪的星際天體，無論是科學(xué)家還是網(wǎng)友，都對它產(chǎn)生了濃厚的興趣。

一艘外星飛船？一顆來自外星系的彗星？一顆小行星？……關(guān)于它究竟是什么的問題，難倒了全球無數(shù)天文學(xué)家。

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茫茫宇宙，“奧陌陌”是怎么被發(fā)現(xiàn)的？

雖然奧陌陌是第一個系外造訪的星際天體，但它的發(fā)現(xiàn)過程并沒有什么特殊的地方，它就是“泛星計劃”（一項巡天探測計劃，旨在通過比較同一天區(qū)不同時間的圖像，從而發(fā)現(xiàn)潛在的新的近地天體，比如彗星、小行星、變星等天體）中一次普通觀測的成果。

北京時間2017年10月19日，天文學(xué)家韋雷克（Robert Weryk）在距離地球約 3000萬公里處發(fā)現(xiàn)了奧陌陌，此時的它正以大約26km/s 的速度飛離太陽系。

之后科學(xué)家們翻查數(shù)據(jù)，找到了10月18日奧陌陌被拍到的影像。

往后幾天，歐空局（ESA）光學(xué)地面站（OGS）望遠鏡也找到了一些此前的數(shù)據(jù)。2017年10月26日，科學(xué)家們從卡特林那巡天系統(tǒng)在10月14日和10月17的資料中兩次確認了奧陌陌的影像。

星際天體也流行“ABB”式取名？

新天體，第一個要解決的問題，就是如何來稱呼它。

國際天文聯(lián)合會（IAU）是全球天文學(xué)家認可的能為天體命名的主要機構(gòu)。

為了能給予任何天體一個明確的名稱，該會建立了一個命名系統(tǒng)，能系統(tǒng)化地為各種不同的天體命名與排列順序。

當天體被發(fā)現(xiàn)時，經(jīng)天文學(xué)家及各種觀測核實后先發(fā)給天體一個類別的編號，而對彗星、小行星或者行星的衛(wèi)星則另設(shè)會議通過另外的英文名字作為固有名字，以取代難記的編號。

圖源：NASA

2017年11月6日，根據(jù)發(fā)現(xiàn)時間和類別，第一個系外造訪的星際天體被國際天文學(xué)聯(lián)合會給予了一個永久的科學(xué)名字1I/2017 U1，“1I”中的字母I代表了星際天體，1是此類天體中的第一個。

不過，在傳播過程中，昵稱往往更容易被記住，所以除科學(xué)名稱之外，作為天體的發(fā)現(xiàn)者，泛星計劃望遠鏡的科學(xué)家選擇了用夏威夷當?shù)兀ǚ盒怯媱澩h鏡所在地）的土語“?Oumuamua”來命名，意為“遠方的信使”，中文名“奧陌陌”也由此音譯而來。

奧陌陌還有許多別的稱呼，如C/2017 U1 (PANSTARRS)、A/2017 U1等。

憑什么它能讓人類銘記？

根據(jù)觀測，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)奧陌陌外形像一根細長的雪茄。

因宇宙射線輻射影響，表面呈現(xiàn)微紅色，具有固態(tài)表面，但是不能區(qū)分或巖石或金屬構(gòu)成。

其長度估計達400米、寬40米，比太陽系觀測到的大部分小行星或彗星都還要大。同時，它在運動過程中伴隨著快速旋轉(zhuǎn)，并且自轉(zhuǎn)軸不固定。

除了奇特的長相，它不可思議的加速能力和軌跡也引起了科學(xué)家的注意。

奧陌陌進入太陽系的方式幾乎是垂直于黃道面切入進來。

據(jù)計算，奧陌陌在進入太陽系之前，速度僅有26km/s，但也遠大于太陽系逃逸速度16.7km/s（第三宇宙速度）。

當奧陌陌到達近日點之后，速度提升到87km/s，后以40km/s的速度，從海王星軌道駛?cè)肷羁铡?/p>

圖源：網(wǎng)絡(luò)

科學(xué)家根據(jù)觀測推算，奧陌陌的軌道離心率高達1.2。

當離心率為0時，物體軌道為圓形；當離心率小于1時，物體軌道為橢圓，就是常見的行星軌道；當離心率大于1時，軌道則為拋物線。

奧陌陌以如此高的離心率進入太陽系，太陽是無法將其捕獲的，最終將飛出太陽系。

圖源：NASA

除此之外，還有它的身世之謎，也是眾說紛紜。

比如，彗星之爭。在奧陌陌之前，現(xiàn)有的行星系統(tǒng)理論認為，彗星更容易被其原有行星系統(tǒng)“甩出”。

從人類過往的觀測經(jīng)驗來看，由于彗星比同尺寸的小行星更為明亮，可觀測到的星際天體，大多也是彗星。

可根據(jù)望遠鏡觀測，奧陌陌沒有發(fā)現(xiàn)彗尾這種彗星的顯著特征，因此部分科學(xué)家否定奧陌陌是彗星。

而另一些科學(xué)家認為，奧陌陌還是一顆彗星，只有彗星這種冰結(jié)構(gòu)天體，在靠近太陽時才會發(fā)生蒸發(fā)現(xiàn)象，由于蒸發(fā)產(chǎn)生的噴射氣體產(chǎn)生推力，才有奧陌陌的速度提升現(xiàn)象。

比如，是不是一顆小行星？基于這個推測，一些天文學(xué)家又開始行動起來。

但令他們無奈的是，奧陌陌是一個“看不見的客人”——人類僅憑現(xiàn)有的技術(shù)，難以捕捉其運動速度和亮度，只能得到一個粗略的光譜，其中并沒有物體反射率的詳細信息。

圖源：網(wǎng)絡(luò)

又比如，奧陌陌是一艘人造光帆飛船，途經(jīng)太陽系考察，其非引力加速度的提速現(xiàn)象，是利用太陽光壓得到。

還有耶魯大學(xué)的科學(xué)家研究認為，奧陌陌極有可能來自距離地球數(shù)百萬光年的分子云，它則是分子云中的一團氣體或者塵埃。

中國科學(xué)院國家天文臺張韻博士與美國加州大學(xué)圣克魯茲分校林潮教授完成的一項研究則認為，這個“星際訪客”或是一個行星天體的碎塊——可能是被原行星系統(tǒng)中恒星的潮汐作用撕碎并甩出的碎片。

近距飛越恒星潮汐撕裂過程（來源：國家天文臺）

從發(fā)現(xiàn)到今天的五年時間里，科學(xué)家通過觀察和研究，產(chǎn)生了許多研究成果。

但它已飛得太遠了，人類任何望遠鏡都無法探測。

就這樣，在人們還未看清它之前，這位來也匆匆、去也匆匆的神秘星際訪客，留下諸多未解之謎“消失”了。

根據(jù)科學(xué)家的推測，大約在2300年之后，奧陌陌才算是完全離開太陽系，然后向著銀河系中心進發(fā)，繼續(xù)它孤獨又漫長的旅行！

資料來源：

科普中國、中國青年報、全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會官網(wǎng)、中國經(jīng)濟網(wǎng)、澎湃新聞、中新網(wǎng)、科技生活快報、天文在線、知乎

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本文作者/肖春芳

責編/木子