太陽系確認第一顆安家入戶的外星小行星

太陽系確認第一顆安家入戶的外星小行星

來自專欄 最後的邊疆

去年來訪太陽系的小行星Oumuamua成為第一顆人類發現的恆星際飛行物體,遺憾的是由於其飛行速度太快,還只是一位匆匆過客。使得人類來不及詳細的觀察研究來自另一顆恆星的訪客,留下很大遺憾。

不過現在新的機會來了,最近來自英國皇家天文學會的Fathi Namouni博士研究發現軌道和木星交叉的(514107) 2015 BZ509小行星很可能是太陽引力俘獲的外來小行星,它和太陽系絕大多數最大的不同就是軌道完全逆行。這表明很可能不是和太陽系其他天體一樣在同一個吸積盤一起形成,而是被引力俘獲的外來者。

海衛一的軌道(紅線),海王星其他衛星的軌道方向(綠箭頭)

在太陽系裡,土衛九菲比就因為其逆行軌道等特徵而被認為是一顆由土星引力俘獲的半人馬族小行星,還有個著名例子就是海王星最大的衛星——海衛一,也是逆行軌道被推測為是一顆海王星引力俘獲的柯伊伯帶天體(類似冥王星)。

Oumuamua軌道,是匆匆過客

(514107) 2015 BZ509軌道,注意紫色的木星軌道

Fathi Namouni的研究團隊還對(514107) 2015 BZ509的軌道進行了模擬分析,從當今一直追溯45億年前太陽系誕生。模擬的結果更加確定這顆小行星不是和太陽系其他天體一起形成的,來自太陽系外。

當然也有人認為這顆小行星起源於太陽系最邊緣的奧爾特雲——這是無數彗星的起源地還有難以估量的小行星甚至矮行星(類似穀神星、冥王星),圍繞太陽系構成了一個球殼。後來(514107) 2015 BZ509受現在尚未發現的第九行星的引力擾動等外力影響最終進入了現在這條獨特的逆行軌道。

毫無疑問,不管(514107) 2015 BZ509小行星來自太陽系外還是形成於奧爾特雲,對人類而言都有極高的科研價值。恆星際飛行的難度我就不說了,目前關於奧爾特雲內徑邊緣的推斷少說距離太陽也有2,000AU(天文單位,相當於標準日地距離)一直延伸到至少5,000AU(相當於0.08光年),還有的研究認為奧爾特雲內緣50,000AU(0.8光年)一直延伸到200,000(3.2光年)。不管怎麼樣對於人類目前技術而言奧爾特雲很難抵達,要知道目前人類飛的最遠的航天器——40年前發射的航海家(旅行者)1號探測器截至今年1月也不過飛到了141AU外。冥王星的軌道大約在40AU左右。所以目前去奧爾特雲的同樣非常困難。

由於(514107) 2015 BZ509小行星軌道近日點3.1824 AU(相當於主小行星帶),遠日點7.0925AU(還不到土星),軌道周期11.64年。所以我認為人類目前的技術完全能夠發射航天器進行探測。當然由於其軌道是逆行的,所以要成為其軌道器繞其持續考察所需的速度增量還是超出人類目前航天技術,然而進行飛掠探測(類似航海家系列探測器、新地平線冥王星探測器)問題不大。

考慮到光伏技術的迅猛發展,羅塞塔號彗星探測器、朱諾號木星探測器等等前往外太陽系區域的航天器均使用太陽能電池取代放射性同位素髮電系統(RTG,俗稱的核電池),因此不會佔用極其寶貴的鈈238,大大降低了成本和被批准的可能性。

NASA的木衛二快船探測器效果圖

希望以後NASA、ESA有人提出探測這個星際移民小行星的飛行探測任務,當然我相信這是遲早的。最後強調一下,來自太陽系外的可能性比來自奧爾特雲高,哪怕來自奧爾特雲而不是另一顆恆星,其科研價值依舊是難以形容的高。

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