大量系外星體造訪太陽系 人類只看到一顆彗星
文/ 蕭 路
【大紀元2021年08月25日訊】在2019年，天文學家發現了一顆奇特的彗星。這顆名為鮑里索夫（Borisov）的彗星並不屬於太陽系，而是一顆星際彗星。當時它以每小時11萬英里的速度穿越太陽系，是人類探測到的第一顆也是唯一一顆星際彗星。
然而鮑里索夫彗星並不孤獨：最新研究表明，目前可能有大量太陽系外星體進入了太陽系。
由哈佛-史密松天體物理中心（Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics）的天文學家阿米爾·西拉吉（Amir Siraj）和阿維·勒布（Avi Loeb）進行的新研究計算表明，在太陽系遠端的奧爾特雲（Oort Cloud）結構中，星際物體的數量超過了屬於太陽系的天體。
「在探測到第一顆星際彗星之前，我們不知道太陽系中有多少星際物體，但目前的行星系統形成理論認為，星際訪客應該少於恆星系統的原住民，」論文主要作者西拉吉說，「然而現在我們發現星際訪客更多。」
這項新發現出人意料，很難想像爲何很多太陽系外的星體會湧入太陽系。
雖然西拉吉指出，根據鮑里索夫的觀測結論進行的計算包含重大不確定性。但即使將這些不確定性考慮在內，星際訪客數量仍會超過太陽系原生物體。
「比方説我有一天觀察了一段一英里長的鐵路，並發現一輛汽車橫穿這段鐵路，那麽我可以說，在那一天，我觀察到的汽車穿過這段鐵路的頻率是每天每英里一輛車，」西拉吉解釋說，「但如果我有理由相信這個觀測結果不是偶然事件，比如說，鐵路匝道口建一個檢查站統計車流量，那麼我就可以更進一步，開始對穿越鐵路車流量的整體情況做出統計結論。」
果真如這項新研究所説，太陽系存在大量星際訪客，為什麼我們僅僅觀測到一個星際彗星呢？西拉吉解釋說，我們只是還沒有足夠強大的技術觀測到它們。
西拉吉指出，考慮到奧爾特雲體型巨大，橫跨距離太陽約2000億到100萬億英里的區域。而且奧爾特雲與恆星不同，其中的星體不會自己發光。這兩個因素使得這些在外部太陽系中的小天體非常難以看到。
論文合著者、哈佛大學的天文學教授勒布補充說：「太陽系行星區域的星際物體很少見，但我們的結果清楚表明，在奧爾特雲的黑暗區域中星際物質比屬於太陽系內的物質更常見。」
到底是什麽原因造成在外部太陽系區域內的星際物體數量甚至超過太陽系本身的星體？是由於太陽系外出現了什麽劇烈變化還是什麽其它原因？目前由於觀測實在太少，人們不得而知，不過研究團隊指出下一代的觀測技術有助於證實這項新結果。
西拉吉指出，定於2022年建成的薇拉·魯賓（Vera C. Rubin Observatory）天文台（原名大型綜合巡天望遠鏡，LSST）將「突破之前對星際物體的搜索」，並有望幫助發現更多像鮑里索夫這樣的星際遊客。另外，由中華民國中央研究院主導的海王星外自動掩星普查計劃（TAOS II），專為探測太陽系遠端的彗星而設計，也可能探測到過路的星際訪客。TAOS II最早可能在今年上線。
西拉吉說，奧爾特雲中大量的星際物體表明，行星系統形成時留下的碎片比以前認為的要多得多。
「我們的研究結果表明，星際物體可以對行星系統的形成過程施加有趣的限制，因為它們隱含的豐度需要大量物質以星子的形式噴射出來，」西拉吉說，「連同對原行星盤的觀察研究和行星形成的計算方法，對星際物體的研究可以幫助我們解開我們的行星系統以及其它行星系統如何形成的祕密。」
這項新研究發表於8月23日的《皇家天文學會月報》上。
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