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神祕斥候星遠離太陽 異常加速新解

歐洲太空總署2018年發布的「斥候星」藝術效果圖。(M. Kornmesser/ESA/Hubble/AFP)
歐洲太空總署2018年發布的「斥候星」藝術效果圖。(M. Kornmesser/ESA/Hubble/AFP)

文/記者張婷
神祕天體「斥候星」(Oumuamua)是首個被發現造訪太陽系的星際天體。自2017年被觀測到以來,斥候星的許多怪異特性一直吸引著科學家的關注,包括它在遠離太陽時的異常加速。

科學家發現,斥候星以越來越快的速度遠離太陽的現象,按照常規重力理論無法解釋。鑒於斥候星令人出乎意料的行為,科學家提出各種假設,包括它可能是一艘外星飛船。

路透社日前報導,一項新研究提供了更清晰的解釋,斥候星的加速行為,是由於它在陽光照射下溫度升高釋放氫氣所造成。

科學家最初以為斥候星是顆來自系外的彗星。但是後來觀測發現,它缺乏許多彗星特有由氣體和塵埃組成的尾巴。過去它被描述為雪茄形狀,但現在被認為類似於一個岩石薄餅。它比原先估計的要小,現在已確定長約375英尺(114公尺)、寬365英尺(111公尺)、厚度約60英尺(18公尺)。

科學家說,斥候星從太陽系中被甩出之後,化學成分發生了變化,因為它在穿越星際空間時受到高能輻射的轟擊,造成它本身的一些冰轉化為氫氣,但氫氣卻被困在其餘的冰中。

歐洲南方天文臺2017年發布的「斥候星」藝術效果圖。(M. Kornmesser/European Southern Observatory/AFP)歐洲南方天文臺2017年發布的「斥候星」藝術效果圖。(M. Kornmesser/European Southern Observatory/AFP)

斥候星在通過內太陽系(包括太陽、水星、金星、地球及火星)時被加熱,導致它的冰結構重新排列,並釋放出被困的氫氣,這為斥候星遠離太陽的過程中,帶來了一點衝擊力。而在氫氣釋放過程中,也不會形成彗星尾巴。

「關鍵的發現是,斥候星可能開始時是一個富含水的冰質小天體,與太陽系彗星大致相似。」加州大學柏克萊分校天體化學家珍妮‧伯格納(Jenny Bergner)說,「這個模型可以解釋斥候星的奇怪行為,而無需訴諸任何奇特的物理或化學。」

伯格納是這項研究的主要作者,研究已發表於科學期刊《自然》(Nature)上。

斥候星最早被夏威夷大學的泛星計畫(Pan-STARRS1)望遠鏡所發現。它的名字在夏威夷原住民的語言中是「來自遠方的信使」之意。

「我們不知道它的起源地,但它在星際空間旅行可能還不到一億年。它的顏色略帶紅色,與太陽系中許多小天體的顏色一致。它目前正在離開太陽系,途中經過海王星。」伯格納說。

美國國家航空暨太空總署(NASA)哈伯太空望遠鏡,2019年拍攝到第二個造訪太陽系的系外星體,即「2I/鮑里索夫」(2I/Borisov)彗星。和斥候星相比,這個天體的外觀和行為更像一顆典型的彗星。它的照片揭示了彗星核周圍的塵埃。

研究人員說,現在正在智利建造的新天文觀測站,按計畫將於2024年開始運作,每年可能會在太陽系發現一到兩個星際天體。◇