美“新視野號”可拜訪太陽系外潛在柯伊伯帶星體
美國宇航局哈勃太空望遠鏡在窺探太陽系外暗淡的外太空時,意外的發現了三個柯伊伯帶星體,美國宇航局冥王星探測器新視野號宇宙飛船在2015年7月飛經冥王星時或將潛在的拜訪它們。這三個柯伊伯帶星體是新視野號搜尋小組利用一個精密哈勃觀測項目檢測到的。“這是一項非常具有挑戰的搜尋,通過項目間的支援,最終哈勃可以完成一個檢測,這實在很偉大。” 新視野號項目首席調查員、美國科羅拉多州博爾德市西南研究院(SwRI)的艾倫•斯特恩(Alan Stern)這樣説道。
柯伊伯帶是環繞太陽系的包含原始殘骸的中空圓盤狀區域。柯伊伯帶星體屬於太陽系天體裏獨特的一類,宇宙飛船從未造訪過它們,但它們或可能包含太陽系起源的線索。
哈勃發現的柯伊伯帶星體大約比典型的彗星大10倍,但體積約為冥王星的1%-2%。與小行星不同,柯伊伯帶星體未被太陽加熱,因此被認為代表了原始的、完好保存的、深層凍結的、類似於外太陽系46億年前出生時的樣本。 哈勃數據裏發現的柯伊伯帶星體被認為是矮行星,例如冥王星的基本建構單元。
新視野號研究小組在2011年就開始利用某些最大的地面望遠鏡尋找合適的柯伊伯帶星體。他們發現了幾十個柯伊伯帶星體,但沒有一個位於新視野號宇宙飛船在足夠能源供應前提下可以到達的範圍。
“我們開始擔憂或可能無法找到合適的柯伊伯帶星體,即使是利用哈勃太空望遠鏡。但最終事情出現了轉機。” 新視野號科學小組成員、西南研究院的約翰•斯賓塞(John Spencer)這樣説道。“當我們發現合適的柯伊伯帶星體時,真是長舒一口氣。”
在今年6月對哈勃試驗觀測計劃的概念進行初步論證後,新視野號科學小組被空間望遠鏡科學研究所批准在7月進行更廣泛的調查。在9月初完成搜尋後,研究小組確定了其中一個柯伊伯帶星體“確定可夠及”,另外兩個潛在的可以接近,只不過需要再進行幾個月的跟蹤調查以瞭解利用新視野號宇宙飛船是否可以接近它們。
對新視野號科學小組而言,這真是一次大海撈針的搜尋,因為難以捉摸的柯伊伯帶星體都異常的小和昏暗,且很難從人馬座眾多背景恆星中識別出來,人馬座位於冥王星的方向。這三個發現的柯伊伯帶星體距離冥王星10億英里,其中兩個預估計寬55千米,第三個則小一點只有25千米。
2006年從美國佛羅里達發射的新視野號宇宙飛船是美國宇航局新前沿計劃的第一項任務。一旦一項美國宇航局任務完成了自己的首要工作,宇航局將進行大量的科學和技術審查以確定是否需要延長操作。
新視野號科學小組預計在2016年晚期向美國宇航局遞交一個延長項目以飛經近期鑑別的柯伊伯帶星體的提案。在太陽系內疾馳的新視野號宇宙飛船將在2015年7月經過冥王星後的三至四年到達距離太陽的最遠點,約40億英里。完成這樣的柯伊伯帶星體飛經將極大的增加新視野號任務獲得的科研回報,正如2003年行星科學十年調查所提議的那樣。(編譯/嚴炎劉星)