奧陌陌是人類已知的第一個來自於太陽系外的天體,首次發現是在2017年;觀測表明,奧陌陌的軌道和預測值存在明顯偏差,說明奧陌陌存在一個非引力加速度,讓輿論一度認為奧陌陌是外星飛船,經過兩年多的研究,科學家發現奧陌陌是一座由氫氣分子構成的「冰山」。
奧陌陌的發現
2017年10月19日,加拿大的天文學家在望遠鏡中意外地發現一個異常天體,該天體呈細長的雪茄狀,長度大約400米,寬度大約40米,顏色暗紅,被命名為'Oumuamu(意為信使),中文名奧陌陌。
天文學家通過觀察發現,奧陌陌的自轉周期大約是8小時,符合小行星的特點,但是軌道離心率高達1.1922,是一個雙曲線,意味著奧陌陌很可能來自於太陽系之外,隨後也會完全脫離太陽系的引力。
異常加速
小行星在引力作用下的運動軌道很容易預測,但是在2019年,天文學家發現奧陌陌的軌道與理論預測值不同,而且隨著時間流逝誤差值越來越大,在2018年5月3日時誤差值達到了10萬公裡,說明奧陌陌存在一個非引力的加速過程。
最新解釋
就在最近,芝加哥大學和耶魯大學的兩位科學家塞利格曼和勞頓,在《天體物理學雜誌快報》上發表了一篇文章,解釋了奧陌陌非引力加速度的原因。
他們的研究表明,奧陌陌是一個由氫氣分子構成的「冰山」;氫的熔點為-259.14℃(14K),當固體氫升華時,既不發光也不會反射光,所以我們在望遠鏡中無法觀測到氫氣彗尾的存在,而升華導致的射流將使得奧陌陌獲得一個加速度;這個說法同時還能解釋奧陌陌特殊的雪茄形狀,原因是固體氫升華的質量損失在軸線方向單調遞增。
上圖顯示了奧陌陌最初是一個近似球體的形狀,在穿過我們太陽系後,最終成為雪茄狀,就如我們在使用肥皂時,最初是一個近似長方體的形狀,但在使用過一段時間後,肥皂變得越來越薄,但在長度方向的變化不大。
奧陌陌的來源
塞利格曼和勞頓還解釋道,奧陌陌很可能來自於星際空間中的巨大分子雲中;氫是宇宙中豐度最高的元素,在遠離恆星的宇宙中,空間溫度接近絕對零度,此時分子氫將被凍結,形成巨大的分子氫結構,跨度從幾光年到幾百光年不等,其中也存在一些小型天體。
當分子雲中的天體受到周圍恆星的引力擾動時,就有可能脫離分子雲,從而進入到某個行星系當中,相信隨著觀測手段的進步,未來我們會發現更多雪茄狀的外來天體。
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