物理科技生物学-PHYICA

大垣美梨科学家们确定了太阳系外天体“乌姆阿穆阿”的起源

天文学与空间 2021-10-24 00:01:49

亚利桑那州立大学 这幅画是威廉·K

哈特曼是亚利桑那州图森市行星科学研究所的资深退休科学家,他根据迈克尔·贝尔顿的委托,展示了“乌姆阿穆阿”物体为薄饼状圆盘的概念

信用:威廉哈特曼 2017年,第一个来自太阳系以外的星际物体通过夏威夷的泛星天文台被发现

它被命名为‘乌姆阿穆阿’,在夏威夷语中是“侦察员”或“信使”的意思

这个物体就像一颗彗星,但是它的特征非常奇怪,难以归类

两位亚利桑那州立大学的天体物理学家,地球和空间探索学院的史蒂文·德什和阿兰·杰克逊,着手解释‘乌木阿木’的奇怪特征,并确定它很可能是来自另一个太阳系的类似冥王星的行星的一部分

他们的发现最近发表在《AGU地球物理研究杂志:行星》的两篇论文中

地球和太空探索学院的教授德希说:“在许多方面‘乌姆阿穆阿’像一颗彗星,但它在几个方面足够奇特,以至于它的性质充满了神秘,关于它是什么的猜测非常猖獗。”

根据对该物体的观察,德希和杰克逊确定了该物体的几个不同于彗星的特征

就速度而言,这个物体进入太阳系的速度比预期的要低一点,这表明它已经有十亿多年没有在星际空间飞行了

就大小而言,它的薄饼形状也比任何其他已知的太阳系物体更扁平

他们还观察到,虽然该物体获得了一个远离太阳的微小推力(这是彗星中常见的“火箭效应”,因为阳光蒸发了它们构成的冰),但这个推力比可以解释的要大

最后,这个物体缺少一种可探测的逃逸气体,这种气体通常由彗星的尾巴清晰可见地描绘出来

总的来说,这个物体非常像一颗彗星,但不像太阳系中观察到的任何彗星

德希和杰克逊随后假设这个物体是由不同的冰组成的,他们计算了这些冰在‘乌姆阿穆阿’经过太阳时升华(从固体变成气体)的速度

从那里,他们计算了火箭效应,物体的质量和形状,以及冰的反射率

学分:亚利桑那州立大学 “那对我们来说是一个激动人心的时刻,”德希说

“我们意识到一大块冰会比人们想象的更具反射性,这意味着它可能更小

同样的火箭效应会给‘乌姆阿穆阿’更大的推力,比彗星通常经历的还要大

" 德希和杰克逊特别发现了一种冰——固态氮——它同时提供了与所有物体特征的精确匹配

由于在冥王星的表面可以看到固态氮冰,所以一个类似彗星的物体可能是由同样的材料制成的

“当我们完成反照率(身体的反射能力)的计算,使‘乌姆阿穆阿’的运动与观测相匹配时,我们知道我们找到了正确的想法,”杰克逊说,他是一名研究科学家,也是亚利桑那州立大学的探索研究员

“这个数值与我们在冥王星或海卫一表面观察到的数值相同,这些天体都被氮冰覆盖着

" 然后,他们计算了在太阳系早期,大块固态氮冰从冥王星和类似天体表面脱落的速度

他们计算了来自其他太阳系的大块固态氮冰到达我们太阳系的概率

杰克逊说:“它很可能是在大约5亿年前的一次撞击中脱离了地表,被抛出了它的母系统。”

“由冷冻氮制成也解释了‘乌姆阿穆阿’的不寻常形状

随着氮冰外层的蒸发,身体的形状会逐渐变得更加扁平,就像一块肥皂在使用过程中外层被擦掉一样

" ‘Oumuamua’有可能是外星科技吗? 尽管‘乌姆阿穆阿’的类彗星性质很快得到了认可,但由于无法立即详细解释,导致人们猜测这是一项外星技术,正如哈佛大学的阿维·勒布最近出版的《地外生命:地球之外智能生命的最初迹象》一书中所述

“乌木阿木阿”似是而非的历史图解:起源于它的母系,大约0

40亿年前;宇宙射线对太阳系的侵蚀;以及穿过太阳系,包括9月20日它最接近太阳的时刻

2017年9月,以及2017年10月的发现

在它历史上的每一点,这个插图显示了“乌姆阿穆阿”的预测大小,以及它的最长和最短维度之间的比率

信用:S

Selkirk/ASU 这引发了一场关于科学方法和科学家不要妄下结论的责任的公开辩论

“每个人都对外星人感兴趣,这是不可避免的,太阳系外的第一个物体会让人们想到外星人,”德希说

“但在科学领域,不要急于下结论是很重要的

花了两三年时间才找到一个自然的解释——一大块氮冰——与我们所知的“乌姆阿穆阿”相符

这在科学上并不长,而且说我们已经用尽了所有的自然解释还为时过早

" 尽管没有证据表明这是外星技术,但作为一颗类似冥王星的行星的一个片段,乌姆阿穆阿为科学家们提供了一个特殊的机会,让他们能够以一种前所未有的方式观察太阳系外的系统

随着越来越多像‘乌姆阿穆阿’这样的天体被发现和研究,科学家们可以继续扩大我们对其他行星系统的了解,以及它们与我们太阳系相似或不同的地方

“这项研究令人兴奋,因为我们可能已经解开了‘乌姆阿穆阿’是什么的谜团,我们可以合理地将它确定为另一个太阳系中类似冥王星的‘系外行星’的一大块,”德希说

“到目前为止,我们还无法知道其他太阳系是否有类似冥王星的行星,但现在我们已经看到一大块行星经过地球

" 德希和杰克森希望未来的望远镜,像智利的薇拉·鲁宾天文台/大型天气观测望远镜一样,能够定期观测整个南方的天空,能够开始发现更多的星际物体,他们和其他科学家可以用它们来进一步验证他们的想法

杰克逊说:“希望在十年左右的时间里,我们能够获得关于什么样的物体穿过太阳系的统计数据,以及氮冰块是否像我们计算的那样罕见或常见。”

“无论哪种方式,我们都应该能够了解更多关于其他太阳系的信息,以及它们是否经历了与我们相同的碰撞历史

"

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/tianwenxue/2663.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~