近日,美國宇航局的新地平線任務小組發布了迄今為止探索過的最遠的世界的第一份詳細結果,這是一個行星組成部分,來自柯伊伯帶的物體,名為2014 MU69。
在經過分析新視野號宇宙飛船2019年新年飛越MU69(綽號Ultima Thule)時收集的首批數據後,任務團隊很快發現了一個比預期複雜得多的物體。就在飛越四個月後,該團隊隨即在近日發表了第一次同行評議的科學結果。
這不僅是歷史上對距離地球65億公裡外的物體進行的最遠的探索外,Ultima Thule的飛越也是歷史上太空任務中對保存完好的星子的第一次調查,星子是行星形成時期的一個古老遺蹟。
該研究結果總結的原始數據揭示了該天體的發展、地質和成分。它是一個接觸類雙星,有兩個形狀截然不同的葉瓣。Ultima Thule長約36公裡,由一個大而奇怪的扁平葉(綽號「Ultima」)和一個較小的稍圓一些的葉(綽號「Thule」)連接而成,位於一個綽號「脖子」的連接點上。關於這兩個腦葉是如何形成這種不同尋常的形狀的,這是一個出乎意料的謎,科學家猜測可能與它們在數十億年的天體融合有關。
這些裂片很可能曾經像柯伊伯帶中許多所謂的雙星一樣圍繞彼此旋轉,直到某個過程將它們聚在一起,科學家們已經證明這是一次「溫柔」的合併。而Ultima和Thule坐標軸的對齊表明,在合併之前,兩個葉瓣一定是潮汐鎖定的,這意味著當它們圍繞同一點旋轉時,相同的邊總是面對對方。
正如研究結果顯示,新視野號的研究人員也在研究Ultima Thule上的一系列表面特徵,如亮點和斑塊、山丘和溝壑、以及Ultima Thule上的隕石坑和凹坑。最大的窪地是一個5英裡寬(8公裡寬)的地貌,研究小組給它起了個綽號叫馬裡蘭隕石坑,它很可能是由撞擊形成的。然而,柯伊伯帶物體上的一些較小的坑可能是由落入地下空間的物質形成的,或者是由於奇異的冰從固體變成氣體並在其位置留下坑洞。
在顏色和組成上,Ultima Thule與在柯伊伯帶發現的許多其他物體相似。它非常紅——甚至比2400公裡寬的冥王星還要紅,新視野號在2015年探索了柯伊伯帶的內邊緣——事實上,它是宇宙飛船造訪過的太陽系外最紅的天體。科學家們在Ultima Thule的表面發現了甲醇、水冰和有機分子存在的證據。Ultima Thule表面的有機分子與之前宇宙飛船探測到的大多數冰冷物體的混合物非常不同。
數據傳輸從飛越開始將一直持續到2020年夏末。與此同時,「新視野號」繼續對它在遠處經過的其他柯伊伯帶天體(KBOs)進行新的觀測。這些KBOs距離太遠,無法揭示像MU69那樣的發現,但研究小組可以測量物體的亮度等方面。新視野號還在繼續繪製柯伊伯帶帶電粒子輻射和塵埃環境的地圖。
目前新視野號宇宙飛船距離地球66億公裡,運行正常,並以每小時5.3萬公裡的速度加速進入柯伊伯帶深處。