定居在木星軌道的「移民」

探索 05-26

周一·最新發現| 周二·牧夫專欄

周三·太空探索 |周四·觀測指南

周五·深空探測| 周六·星空的詩 | 周日·天文周曆

「

去年10月，天文學家發現了』Oumuamua。它是第一個已知的來自太陽系外並途經我們恆星系統的天體。最近，在另一項研究中，天文學家們發現了第一個來自太陽系外並已經在太陽系永久定居的天體。

2017年10月19日由Robert Weryk通過泛星計劃發現的』Oumuamua

Credit: NASA/JPL

天文學家最初是由於一個問題而注意到這顆小行星的。它由泛星計劃（Pan-STARRS）於2015年發現，於是它有一個簡潔的名字2015 BZ509（或Bee-Zed）。儘管最初的研究團隊注意到Bee-Zed有一個不尋常但穩定的軌道——它幾乎與木星有1:1軌道共振，但是卻朝著相反方向運行——他們卻無法合理地解釋這顆小行星的逆行。

「直到今天，這顆小行星與木星共享著軌道卻朝著相反方向運行的原因仍是一個未解之謎」，Fathi Namouni說，「如果2015 BZ509是起源於我們太陽系的話，它必定和任何一顆行星或小行星有著相同的運行方向——當初原行星盤中的氣體和塵埃運行的方向。」

新的研究顯示小行星2015 BZ509有可能起源自另一個恆星系統，是後來才來到太陽系的。

Credit: NASA/JPL

行星和其他小天體都是由最初圍繞著新生恆星的緻密碎片盤形成的，這個盤被稱作原行星盤。原行星盤主要由氣體和塵埃組成，這些氣體和塵埃當初由於太鬆散沒有成為恆星的一部分，但仍圍繞著恆星朝著與恆星自轉相同的方向運行。隨著時間的推移，原行星盤中的物質開始合併，最終形成幾顆行星，許多衛星，與無數的小行星和彗星。但不管怎樣，這些天體仍然會朝著最初原行星盤的旋轉方向運行，除非它們由於碰撞被踢出自己的軌道。但2015 BZ509的逆行似乎並不是由於這個原因。

研究團隊通過計算機模擬將2015 BZ509帶回到了45億年前，那時行星才剛剛形成。通過模擬2015 BZ509在大時間尺度上的軌道變化，研究人員發現2015 BZ509一直以來都是在今天的軌道上以與現在相同的方式運行的。因此，2015 BZ509不可能是由當初的原行星盤中的物質形成的。

既然它不能從太陽系中形成，那它必定是來自另一個恆星系統了，一顆與太陽起源相同的恆星。「小行星在不同恆星系統之間遷移的原因是因為太陽最初誕生於一個緻密的星團，星團中每一顆恆星都有著它們自己的行星和小行星」，Helana Morais說，「這些恆星之間較近的距離，輔以行星的引力作用，使得這些恆星系統可以吸引，移除，或捕獲來自其他系統的小行星。」

大雙筒望遠鏡天文台（LBTO）通過它的兩個8.4米口徑的鏡筒拍攝到這些2015 BZ509（被圈出）的圖片，展示了它與木星軌道相同的逆行運動。

Credit: Wiegert et al

這項研究最吸引人的一個未來方向便是調查太陽與當初同屬一個星團的恆星之間有多相似，又有多不同。如果2015 BZ509被確認的確來自太陽系之外的話，它最有可能的起源恆星系統便是當初與太陽同屬一個星團的恆星中的一顆。這意味著天文學家可以通過研究2015 BZ509的組成（可以通過光譜分析，或甚至是一個取樣任務）來了解它到底化學成分上與我們太陽系自己的天體有多麼不同。

另外，如果天文學家可以具體地確定2015 BZ509來自哪一個恆星系統，他們或許可以推測出在遙遠的過去太陽是如何與2015 BZ509的母星相互作用的。這可以告訴我們許多關於太陽當初是如何獨立的信息，幫助我們構建我們自己的起源故事。

- e n d -

作者：Jake Parks

校對：陳艷玲、汪榮鑫

責任編輯：解仁江

牧夫新媒體編輯部

本公眾號系網易新聞·網易號「各有態度」簽約賬號

『天文濕刻』牧夫出品

微信號：astronomycn