系外天體奧陌陌表面有一層富碳物質

 

撰文：Michael Greshko

 

　　造訪太陽系的首個系外天體，目前正在逐漸遠離。但根據觀測其逃離的天文學家稱，這顆太空岩石的表面並非空無一物。
 

　　經過檢查該天體反射太陽光的情況，科學家發現，這顆名叫“奧陌陌”的奇怪岩石，表面很可能包裹着一層厚約30厘米的富碳塵埃。至於這些塵埃的成因，可能是它在太空中翻滾時，其表面遭受輻射轟擊形成的。
 

　　這一發現，上周一發表在了《Nature Astronomy（自然天文學）》期刊上，或有助於解釋它飛掠太陽時，雖然表面溫度得到了幾百攝氏度，卻為何沒有噴射出水蒸汽。
 

　　“如果你把彗星帶入星際空間，它們就會形成這種黑色的富碳天體。”該論文的合著者、皇后大學的天文學家Alan Fitzsimmons說道，“我們對此並沒有定論；我們只能說，我們的測定結果與這個理論一致。”

 

迷人的相會
 

　　10月份，奧陌陌從地球附近飛過，當屬史無前例：雪茄形狀的它，長約400米，以15萬多千米的時速翻着跟頭，飛出了我們的太陽系。長期以來，天文學家們都認為，其它恆星系裡會飛出此類行星碎屑，因為我們的太陽系也會這樣。如今，天文學家們史上首次得到了觀測證據。
 

　　起初，人們以為奧陌陌是一顆彗星，但是，夏威夷大學的天文學家Karen Meech在發現它不久便將它從彗星分類中排除了，因為奧陌陌並不會產生氣體或塵埃的噴流，而這些都是彗星的標誌性特徵。
 

　　“這是第一個大驚喜：我們此前預計這類天體應該是冰凍的，然後，全世界都認為它看上去像一顆小行星。”Fitzsimmons說道。
 

　　當時，Fitzsimmons剛聽到有人觀測到奧陌陌，便立馬與同事們行動起來，使用加那利群島和智利的望遠鏡跟蹤它，並測量它反射可見光波長的情況。與此同時，Michele Bannisterand、Meg Schwamb帶領的另一支團隊，也使用位於夏威夷的雙子座天文台，以近紅外光觀測奧陌陌。雙子座天文台的觀測結果已經發表在了《Astrophysical Journal Letters（天體物理雜誌通訊）》。
 

　　身為這兩篇論文的共同作者，皇后大學的Bannister說：“當時的觀測難度很大。我們在夜空中追蹤着它，讓數百噸重的望遠鏡像芭蕾舞女一樣轉來轉去。”
 

　　他們研究發現，奧陌陌反射紅光的能力比反射藍光強，很可能是超新星爆發等宇宙大災難的殘留物產生的高能粒子轟擊之後的結果。經過無數歲月，這一星際輻射能使彗星和小行星表面形成偏紅的、富碳的外殼。
 

雙子座天文台的數據表明，與眾多太陽系彗星不同，奧陌陌的表面完全乾燥，而且絕無水分。對富碳層進行熱力模擬的結果顯示，如果奧陌陌表面的這層塵埃厚度達到40厘米，就能把其內部與太陽等恆星的熱量隔離開來。
 

　　無巧不成書，關於奧陌陌的新研究發表前幾天，恰好是著名科幻小書架亞瑟·查理斯·克拉的一百歲誕辰。在《與拉瑪相會》書中，他描寫人類探訪了一個橢圓形的、星際天體，與奧陌陌十分相似。
 

　　“他像往常一樣，寫得挺靠譜。” Fitzsimmons說道。奧陌陌與小說中的外星飛船拉瑪不同，它似乎是自然誕生的。上述的這兩個研究，連同其它研究，擊碎了“奧陌陌是外星製造的”這一推斷，因為在近紅外波段，並無跡象表面奧陌陌表面存在任何金屬。
 

　　此外，專門致力於尋找外星無線電信號的Breakthrough Listen項目，在瞄準奧陌陌時，什麼也沒有偵聽到。
 

　　“我們都知道航天器反射的光譜是什麼樣，顯然它不是航天器。” Bannister說道。

 

最後一眼
 

　　從地球觀測奧陌陌的窗口期幾近結束。當它遠離我們時，它反射回地球的太陽光越來越少。但是，仍有一些望遠鏡在繼續凝望着這個天外來物，試圖尋找新的線索。
 

　　“它太小了，太遠了，所以只能拉出我們的大傢伙了。”美國宇航局噴氣動力實驗室的行星科學家Joe Masiero說道。他正在研究奧陌陌，但並未參與上述兩項研究。
 

　　11月份，天文學家David Trilling帶領的團隊試圖使用斯皮策太空望遠鏡的紅外鏡頭觀測奧陌陌。如果他們觀測成功，將能捕捉到奧陌陌反射回來的一部分光線，而且將有助於確定其表面的成分。
 

　　此外，2018年1月，Meech帶領的團隊將使用哈勃太空望遠鏡來追蹤奧陌陌，以精確確定其軌跡。Bannister還稱，歐洲航天局目前正在3D測繪銀河系的蓋亞號探測器，也將在明年發布更多數據。對於追查奧陌陌在宇宙中上一站的天文學家們來說，這也算意外之喜。
 

　　Fitzsimmons說：“我們親眼目睹了一顆系外天體飛過。這樣的機會，放在以前，可是想都不敢想。”

 

（譯者：mikegao）