科學家稱神秘太空物體“奧陌陌”並非外星產物——《華爾街日報》
Aylin Woodward
藝術家對’奧陌陌’的構想圖,這是太陽系中發現的首個星際物體。圖片來源:M. KORNMESSER/ESA/AGENCE FRANCE-PRESSE/GETTY IMAGES大約六年前,一個足球場大小的太空物體飛速穿越太陽系,令科學家們困惑不已。這個被命名為’奧陌陌’的物體,其不規則形狀和運動軌跡引發了天文學界最具爭議的謎團之一,理論推測從普通小行星到外星探測器不一而足。
但週三發表在《自然》期刊的研究給出了新解釋:‘奧陌陌’是一顆典型彗星,在穿越太陽系時以奇特方式釋放氣體。
“我們窮盡了所有離奇理論——那些需要突破想象力才能解釋觀測現象的觀點,最終發現答案其實最簡單:這只是一顆富含水分的普通彗星,“康奈爾大學博士後研究員、新研究合著者達里爾·塞利格曼表示。
天文學家2017年10月通過夏威夷天文台首次發現’奧陌陌’,當時它正高速掠過行星際空間。它以每小時19.6萬英里的速度經過太陽,其運行軌跡表明這個天體來自星際空間,可能已漂泊數百萬年才抵達太陽系。
地面和太空中的天文台僅有幾周時間來觀測這顆星際物體,之後它便繞太陽做了一個急轉彎,繼續高速飛回更廣闊的銀河系,超出我們最強大儀器的觀測範圍。
在這短暫的觀測窗口期內,科學家們只能收集到關於這顆名為’奧陌陌’小天體的軌道、顏色、形狀和亮度的有限信息。根據美國國家航空航天局的説法,這個名字在夏威夷語中意為"遠道而來的信使先遣者”,發音為"哦-姆-阿-姆-阿”。
但據加州帕薩迪納噴氣推進實驗室的導航工程師達維德·法爾諾基亞(未參與此項研究)表示,這位信使——首個已知從星際空間進入太陽系的天體——卻難以用現有理論解釋。觀測顯示’奧陌陌’的運動方式類似由凍結氣體、岩石和塵埃組成的彗星,卻缺乏這類天體典型的塵埃彗尾和彗發。它那看似靜止的扁平長條外形,反而更讓人聯想到小行星。
法爾諾基亞博士指出,最大的謎團之一是’奧陌陌’的推進力並非來自太陽或行星引力。雖然非引力作用常見於普通彗星——當彗星接近太陽受熱時,其冰物質會轉化為氣體形成彗尾並改變運行軌跡(這一過程稱為釋氣)——但’奧陌陌’的情況卻截然不同。
有證據表明,‘奧陌陌’還受到非引力作用的影響,但卻沒有彗星釋放氣體時典型的尾巴和其他特徵。這些觀察結果的矛盾性質引發了一系列關於這個星際物體可能性的想法。
包括塞利格曼博士在內的一些科學家最初提出,它是一塊由純氫構成的冰山,隨着時間的推移不斷釋放氣體。亞利桑那州立大學的天體物理學家史蒂夫·德施共同領導的一項研究認為,‘奧陌陌’是來自太陽系外一顆類似冥王星的行星的一部分,該行星剝離了氮冰層。
‘奧陌陌’的軌跡表明,它在到達我們的太陽系之前可能已經旅行了數百萬年。照片:M. KORNMESSER/ESO/REUTERS相比之下,哈佛大學的天體物理學家阿維·勒布一直直言不諱地主張’奧陌陌’的非自然起源。他在多篇科學論文和2021年出版的一本書中提出,其奇怪的加速可能是因為它是外星技術的一部分。
但這項新研究通過建模確定,‘奧陌陌’實際上是一顆在漫長的太空旅行中結構發生變化的彗星。該研究的合著者、加州大學伯克利分校的天體化學家詹妮弗·伯格納表示,這個物體在另一個太陽系中誕生時是一顆由冰構成的普通彗星。
當這顆彗星穿越星際空間朝我們銀河系的方向行進時,它受到了宇宙射線的撞擊。伯格納博士表示,這些射線的輻射將氫從彗星部分形成冰的水分子中分離出來,隨後這些氫被困在奧陌陌內部深處的微小冰囊中。
一旦奧陌陌接近太陽,恆星的熱量改變了其冰結構——導致這些冰囊坍塌並在冰層內形成通道,被困氣體通過通道逃逸至彗星表面並使其加速。
“這算是對諸多異常行為最合理的解釋。”她説道。
未參與該研究的美國海軍學院天文學家兼物理學家馬修·奈特表示,與氮冰或氫冰假説相比,該理論“更接近可能,也更具説服力”。
未參與新研究的勒布博士和德施博士則持保留態度。
德施博士稱,他雖未發現作者計算中的問題,但不理解他們為何要另尋謎題答案:“天體物理學中這個問題已算解決:奧陌陌就是外冥王星表面的碎片。”他補充道。
勒布博士對作者將奧陌陌描述為典型彗星提出異議。“如果它真是彗星,那必定極其特殊。”他指出,並舉例2019年發現的星際彗星鮑裏索夫“擁有壯觀的大型彗尾”。
奈特博士表示,一旦智利在建的薇拉·魯賓天文台等新一代強力望遠鏡投入使用,新理論將得到驗證。他補充説,關於該天體的諸多爭議,本質上源於科學界普遍不願接受奧陌陌具有外星屬性的觀點。
“這不是大多數科學家願意接受的,”他説。“因此,我們正在努力提出可行的想法。”
勒布博士表示,外星智慧生命的話題在他的天文學同行中仍屬禁忌。但他繼續探索“奧陌陌”可能是外星技術的可能性,例如利用太陽光壓力推進的裝置。“科學應以證據而非偏見為指導,”他説道。
然而美國宇航局的法諾基亞博士認為,該天體自然起源的説法似乎更可信。
“雖然將‘奧陌陌’視為外星技術來考慮並無不妥,但這種奇特假説需要目前根本不存在的強有力證據支持,”他表示。
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本文發表於2023年3月23日印刷版,標題為《研究稱星際訪客實為彗星》。