藝術(shù)家制作的2018 VG18(Farout)的概念圖。背景中遠(yuǎn)處的光點(diǎn)即為太陽(yáng)。圖源:oberto Molar Candanosa/Carnegie Institution for Science
一個(gè)天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)在太陽(yáng)系邊緣發(fā)現(xiàn)了最極端的跨海王星天體。被稱作“Farout”的此天體與太陽(yáng)的距離是與地球的120倍。令人興奮的是,在對(duì)“Farout”大小進(jìn)行初步估算后發(fā)現(xiàn)它有可能是一個(gè)矮行星。然而由于它太小,所以不會(huì)是神秘莫測(cè)的X行星。
國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)的小行星中心(IAU)宣布了這個(gè)新發(fā)現(xiàn)的天體。為了完全表征此天體及其軌道路徑,還需要進(jìn)行更多年的觀測(cè)。然而IAU已將其連同坐標(biāo)以及觀測(cè)記錄一起以臨時(shí)名稱2018 VG18添加到了數(shù)據(jù)庫(kù)中。另外,F(xiàn)arout是由卡內(nèi)基科學(xué)研究所的天文學(xué)家斯科特·謝潑德(Scott S. Sheppard)和他的夏威夷大學(xué)以及北亞利桑那大學(xué)同事共同發(fā)現(xiàn)。
天文學(xué)家于2018年11月10日使用位于夏威夷的茂納凱亞山頂?shù)娜毡維ubaru 8米望遠(yuǎn)鏡首次觀測(cè)到了Farout。12月初在智利的拉斯坎帕納斯天文臺(tái)用麥哲倫望遠(yuǎn)鏡對(duì)此天體進(jìn)行了重新觀測(cè)。除了確認(rèn)此天體外,多次的觀察還被用于確定其穿過(guò)夜空的路徑,大小,亮度和顏色。
太陽(yáng)系距離比例圖。比較了2018 VG18與其它知名太陽(yáng)系天體與太陽(yáng)的距離。圖源:oberto Molar Candanosa/Scott S. Sheppard/Carnegie Institution for Science
這個(gè)極端的跨海王星天體距地球約120天文單位(AU),其中1 AU是地球到太陽(yáng)的平均距離(約9200萬(wàn)英里,或1.49億公里)。Farout是如此遙遠(yuǎn)以至于光需耗時(shí)16小時(shí)40分鐘行進(jìn)110億英里(180億公里)才能從地球到達(dá)Farout。
謝潑德告訴天文在線(網(wǎng)志名稱),“2018 VG18 是我們?cè)谔?yáng)系中發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)與地球距離超過(guò)100AU的天體,它移動(dòng)如此緩慢,以至于需要幾年時(shí)間其足跡才足夠讓我們確定其繞太陽(yáng)的軌道。”
即使Farout上的一年超過(guò)1000個(gè)地球年,謝潑德和他的同事也不會(huì)感到驚訝。
相比之下,冥王星與太陽(yáng)的距離約為34 AU,而Farout與太陽(yáng)的距離是這個(gè)距離的3.5倍。其它的極端跨海王星天體包括Erisat 96 AU和2018年早些時(shí)候在90 AU處被發(fā)現(xiàn)的“小妖精”(Goblin)。
天文學(xué)家對(duì)Farout的物理特性了解不多,因?yàn)樗侨绱瞬磺逦?/p>
謝潑德說(shuō):“根據(jù)其亮度和距離推測(cè),它的直徑大概約為500到600千米(310至372英里)。在這個(gè)大小下,重力將超過(guò)此天體可能具有的任何材料強(qiáng)度,因此它應(yīng)該是個(gè)球型。這也許使它成為了矮行星。它的顏色從粉紅到紅色,表明它的表面很冰。冰被太陽(yáng)長(zhǎng)時(shí)間輻射后,通常會(huì)變成紅色。”
照片顯示了2018年11月10日的2018 VG18。兩張照片的的拍攝時(shí)間相差一小時(shí)。圖源:Scott S. Sheppard/David Tholen
正是在尋找神秘莫測(cè)的第九行星(有時(shí)也被稱為X行星)的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)了Farout。由于其它柯伊伯帶天體的定向方式,這個(gè)假想的行星被認(rèn)為存在于太陽(yáng)系的邊緣。但是正如謝潑德指出的那樣,F(xiàn)arout并不符合X行星的標(biāo)準(zhǔn),后者被認(rèn)為要大的多。
謝潑德解釋說(shuō):“X行星必須比地球大幾倍,其引力才能將其它較小的天體推向周圍,并將它們引向相似的軌道。X行星可能更遠(yuǎn),大約在幾百AU處。”
奇怪的是,這個(gè)天體是如何偏離太陽(yáng)系的群星群如此遠(yuǎn)的?在Farout的軌道被確定之前,天文學(xué)家無(wú)法得到這個(gè)問(wèn)題的答案。
謝潑德說(shuō):“如果它的軌道使它靠近某個(gè)地方,比如說(shuō)海王星或其它巨型行星,那么它很可能通過(guò)與行星(比如海王星)的引力相互作用而向外散布到當(dāng)前位置并繞軌道運(yùn)行。如果它的軌道永遠(yuǎn)不將其帶入太陽(yáng)系的巨行星區(qū)域,那么它如何行至如此遙遠(yuǎn)處會(huì)是一個(gè)大問(wèn)題。這暗示了是X行星將它拉到了那么遙遠(yuǎn)的地方。”
兩種結(jié)果都會(huì)令人興奮;前者可以幫助我們更好地了解太陽(yáng)系的歷史,而后者可以提供額外的證據(jù)證明X行星確實(shí)存在。
有趣的是,向Farout發(fā)送探測(cè)器并不是一個(gè)遙不可及的想法(放松,我開始總結(jié)了)。“新視野”探測(cè)器于2019年元旦當(dāng)天訪問(wèn)了遙遠(yuǎn)的柯伊伯帶天體Ultima Thule,行進(jìn)速度約為36350每小時(shí)(每小時(shí)58500公里)。以這種速度,從地球到達(dá)Farout大約需要35至40年的時(shí)間。在計(jì)劃下一代太空任務(wù)時(shí),NASA可能可以考慮一下這個(gè)主意。
參考資料
1.WJ百科全書
2.天文學(xué)名詞
3. gizmodo -George Dvorsky-晦元誠(chéng)之
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