為什麼奧陌陌如此古怪?新的研究試圖追蹤其起源

2020-12-05 旅行到930億光年之外

2017年,天文學家被震驚地發現了太陽系中的一個奇特物體。

這個物體驚人的速度和荒謬的傾向的結合表明,它不屬於我們。取而代之的是,這個物體是來自某個遙遠,未知的太陽系的遊客。天文學家最終將其命名為「奧陌陌」,這是一個夏威夷語單詞,大致翻譯為「偵察兵」。到我們發現外國人的時候,它已經開始回到它所來自的星際深度。

顯然,一些不幸的事件導致奧陌陌從其本地系統中退出。但是,什麼可能導致這種災難呢?

現在,天文學家已經假設像「 奧陌陌」之類的東西可能來自仍在形成中的系統,而大量的巨型行星可能具有恰如其分的引力作用,可以在整個銀河系中散布碎片。

星際闖入者

坦率地說,「 奧陌陌絕對不像太陽系中的其它任何東西。拋開它的軌道特性(就像真正的星際闖入者一樣牢牢固定住它),它只是一塊奇怪的石頭。

「烏瑪穆阿只有幾百英尺長,但非常稀薄,形狀像巨型雪茄。該物體帶有暗紅色,讓人聯想到我們冥王星等遙遠的太陽系郊區的物體。

「從所有方面來說,烏馬穆阿應該是一顆彗星。畢竟,遙遠的彗星只是鬆散地附著在它們自己的恆星上,並且是被拋出的最佳候選者,它們散布到銀河系的四個角。但是,'Oumuamua缺乏明顯的彗星活動跡象。沒有尾巴。沒有放氣。即使它像一顆彗星一樣,它看起來也像一顆小行星。

關於「 奧陌陌」的最大困惑是,我們甚至都沒有看到它。考慮在銀河系中工作的時間和空間的規模。恆星在數百萬或數十億年的生命中生存和死亡。系統的形成需要數億年的時間。即使移動速度最快的物體在恆星之間跳躍也要花費數萬年的時間。

相比之下,我們僅用望遠鏡搜尋天堂已有400多年的歷史了。基本上什麼都沒有。一小段時間來監視宇宙。僅在過去的幾十年甚至幾年內,我們才擁有發現和跟蹤「 奧陌陌」這類小的,昏暗,快速移動的物體的技術。

因此,我們完全看到「 奧陌陌」這一事實是一個巨大的線索。來自太陽系的噴射必須很普遍。足夠普遍的是,銀河系可能會以足夠頻繁的頻率在這些瞬變物體中遊動,以使它們可以在我們一直在尋找它們的短暫時間內擺動穿過我們的樹林。

銀河系孤兒

如果「 奧陌陌及其朋友是銀河常客俱樂部的成員,他們來自哪裡?像「 奧陌陌」之類的東西可能來自成熟,穩定的系統似乎有點困難,因為成熟,穩定的系統是……成熟且穩定的。

當太陽系穩定下來並長大時,它不會噴射出足夠的原材料來使星系飽和。噢,可以肯定的是,在惡劣的天氣下,一些隨機的巖石可能會發現自己位於木星的另一側,但這不足以解釋星際物體的視在頻率。

但是,對於年輕的系統,情況就不同了。年輕的太陽系是瘋人院,充滿了碰撞,合併和遷移以及其他一切。還有許多微小的巖石,它們的背上掛著巨大的「踢我」標誌。

因此,現在的問題變成了:在一個年輕的太陽系中,有什麼能將'奧陌陌和朋友們趕出去,為人類在數十億年後的其他一些隨機系統中發現它們提供了條件呢?

我們要指出的第一個罪魁禍首是木星。如此大小的行星具有如此巨大的質量,而且如此欺負,以至於它只能與太陽系中的所有其他物體進行引力相互作用。這意味著,根據運氣的不同,年輕的巖石會發生輕微的軌道移位,被重力井卡住,撞向恆星,或者由於木星的相互作用而被完全踢出鄰居。

但是並不是每個太陽系都能生長出木星大小的行星-而且看來,當它們長大時,通常會有一個巨大的行星靠近太陽,成為所謂的熾熱木星。而熱木星,它是所有依偎接近它們的母星,沒有興趣再彈出的碎片。他們的心不在裡面。

怪海王星

海王星之類的故事可能會有所不同。海王星類型雖然不如木星那麼大,但是卻喜歡在太陽系的外部閒逛。那就是我們的太陽系在柯伊伯帶運動的地方,柯伊伯帶是彗星的重要水庫之一。尤其是在太陽系形成的初期,您敢打賭,像海王星一樣的行星與那裡的其餘碎片之間會發生很多相互作用。

但是直到現在,我們在其他系統中都很難找到海王星。我們尋找系外行星的方法有一定的偏見:我們的技術更喜歡在恆星附近找到大型物體。那些是最容易檢測到的。

海王星型行星離它們的母恆星太遠,以至於無法用我們目前的技術捕捉到一個重要信號。因此,關於銀河系社區中有多少海王星,我們有點茫然。也就是說,直到最近。一對天文學家使用Atacama大毫米/亞毫米陣列(ALMA)對靜止形成的系統進行了DSHARP(高角度解析度的磁碟子結構)調查,以研究'奧陌陌'的起源。

這些許多原行星盤中有許多明顯的間隙,而計算模型表明,形成這些間隙的唯一方法是清除一顆不斷成長的行星。而且,間隙的大小使我們可以估算出行星的大小。換句話說,在成熟的系統中看不到海王星,但是我們仍然可以在苗圃中找到一堆嬰兒海王星。

事實證明,海王星是相對普遍的-也許剛好足以與這些磁碟中的碎片場相互作用,並發送足夠多的物體,例如「 奧陌陌飛到星際空間,我們會抓住一個。

這仍然是一個假設,檢驗該假設的方法是通過進一步的觀察。天文學家團隊製作的模型預測了漂浮在周圍的類似「奧陌陌」的物體的總數,這為我們提供了在接下來的調查中應該看到多少個物體的預測。

我們越看天空,我們肯定會發現更多的星際闖入者

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    事實證明,「奧陌陌」的起源比我們能夠想像到的還要不尋常。 發表在《自然天文學》雜誌上的一個新研究首次提出了這一神秘星際物體的完整起源故事。 奧陌陌可能是一顆死去的行星的碎片。張雲暴力起源——張雲是法國蔚藍海岸天文臺的一名研究員,也是這項新研究的第一作者,他開始探尋奧陌陌的起源因為當時還沒有恰當的理論來解釋這個物體的怪異特徵。
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    事實證明,「奧陌陌」的起源比我們能夠想像到的還要不尋常。發表在《自然天文學》雜誌上的一個新研究首次提出了這一神秘星際物體的完整起源故事。調查表明,奧陌陌曾經是一顆行星的一部分,離它的主恆星太近了。奧陌陌可能是一顆死去的行星的碎片。張雲暴力起源——張雲是法國蔚藍海岸天文臺的一名研究員,也是這項新研究的第一作者,他開始探尋奧陌陌的起源因為當時還沒有恰當的理論來解釋這個物體的怪異特徵。奧陌陌就像一根宇宙雪茄。
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    就這一點來說,奧陌陌不太可能起源於們自己的太陽系。而且,它不太可能被捕捉到太陽軌道上,而只是一個路過的訪客。2020年,塞利格曼博士和勞克林博士提出了一個新的假設:奧陌陌或許是一座由固態氫組成的冰山!「凍結的氫確實提供了一種令人信服的加速機制,」塞利格曼博士說。由於其波動性更大,它可以很容易地提供必要的動力。因此他們假設,奧陌陌既不是一顆小行星,也不是一顆彗星。相反,它是一個宇宙冰山:一塊冰凍的氫。但是這個版本的解釋需要再次重寫奧陌陌的起源故事。
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  • 奧陌陌是星際飛船?是真相還是謠言?
    4.奧陌陌來自太陽繞銀河系旋轉的方向——在這個方向上,它會導致太陽繞銀河軌道的速度變慢,使其能夠沿著軌道向銀河系中心移動。 5.奧陌陌在接近太陽時沒有顯示出塵埃或「放屁」的跡象。 6.奧陌陌的光譜類似於D類小行星,但也類似於暴露在星際空間中的鋼鐵。頻譜有較大的誤差帶。
  • 奧陌陌或並非彗星,更像飛船,未知動力驅動加速、翻轉
    關於奧陌陌科學家發表了很多研究論文,最後給出的結論大多數都是小行星或者彗星,同時還留下一些未解的懸念,都不願意把它當成一艘地外文明的宇宙飛船。2020年6月份一份研究報告指出,奧陌陌可能是由固態氫構成,這可以很好的解釋經過近日點之後它的突然加速行為。因為固態氫物質可以給它提供巨大的動力,這個背後機制是被大多數科學家所認同的。
  • 奧陌陌或並非彗星,更像飛船,未知動力驅動加速、翻轉
    2020年6月份一份研究報告指出,奧陌陌可能是由固態氫構成,這可以很好的解釋經過近日點之後它的突然加速行為。因為固態氫物質可以給它提供巨大的動力,這個背後機制是被大多數科學家所認同的。如果奧陌陌真的是由固態氫構成的一顆彗星,那麼它可能並不會在星際空間中飛行如此之久,可能早都被消耗殆盡了。
  • 奧陌陌是由外星文明發出的星際探測器而不是彗星或小行星?
    下圖來自歐洲南方天文臺(The European Southern Observatory,ESO),凱倫·米奇(Karen Meech)等人繪製的星際小行星奧陌陌的光曲線。星際小行星奧陌陌的光曲線作者添加了具有均勻亮度的長寬比為10:1的物體的亮度曲線作為輔助。它與奧陌陌觀測值非常不匹配。
  • 奧陌陌加速離開太陽系之謎,變得更加棘手
    一項新的研究認為,外星生物的解釋可能存在致命的缺陷。大多數科學家認為,我們在太陽系發現外星技術的想法是不太可能的。2018年,我們的太陽系遇上了一個遺失在星際空間的物體。它被稱為奧陌陌「Oumuamua」,該物體看起來又長又薄,像是雪茄形狀,並且翻滾著。然而,近距離觀察顯示它在加速,好像有什麼東西在推它。目前,科學家們仍然不確定原因。
  • 「星際訪客」奧陌陌,可能並非是一座氫分子冰山……
    關於奧陌陌的起源及其分子結構一直以來都是科學家所爭論的焦點。近日,一篇發表在《天體物理學》雜誌上的文章表明,這位首個「星際訪客」可能並不是由氫分子冰構成的。此前曾有研究認為,奧陌陌是一座由氫分子組成的冰山,其理論是基於一個假設——氫分子冰可以在稠密的分子雲中形成。
  • 奧陌陌,就是一塊石頭,怎麼能變成一艘宇宙飛船?
    奧陌陌很可能擁有自己的動力驅動系統,其動力驅動原理很可能是我們現有物理原理所無法解釋的,很可能運用了真空能或者是暗能量。圖3 奧陌陌與外星人想像圖今年早些時候,中科院國家天文臺張韻博士和美國加州大學聖克魯茲分校林潮教授,在《自然·天文》上發表了一篇論文,認為奧陌陌在形成過程中距離其母星非常近
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