Oumuamua是有史以來第一個(gè)被人類觀測(cè)到的星際天體，與之有關(guān)的一切都越發(fā)神秘。一項(xiàng)新分析表明，如果Oumuamua是一顆彗星，當(dāng)它經(jīng)過太陽附近時(shí)就會(huì)碎裂。就像肇事逃逸司機(jī)一樣，這位被稱為“Oumuamua”的星際游客在肇事后也逃離了太陽系，并且造成一片混亂。天門學(xué)家早期測(cè)量表明Oumuamua是顆小行星，由類似于火星和木星之間的干燥巖石組成。去年夏天，天文學(xué)家們基本上得出了結(jié)論，Oumuamua來自于遙遠(yuǎn)的行星系統(tǒng)中，還是被撞擊形成的冰冷天體。
一年前“Oumuamua”這個(gè)星際天體在太陽系中飛馳。直到現(xiàn)在，天文學(xué)家仍在爭(zhēng)論它由什么構(gòu)成。圖片版權(quán)：Jason Arias for Quanta Magazine
博科園-科學(xué)科普：現(xiàn)在一項(xiàng)新分析表明了不同觀點(diǎn)——Oumuamua可能根本就不是一顆彗星。無論它是彗星還是小行星，毋庸置疑Oumuamua是與眾不同的。一年前，科學(xué)家在夏威夷用Pan-STARRS望遠(yuǎn)鏡首次發(fā)現(xiàn)了“Oumuamua”，剛開始它看起來像一顆多巖石、細(xì)長的小行星，外表神似一根粗短的宇宙雪茄。而后其他天文學(xué)家陸續(xù)加入搜尋行動(dòng)，測(cè)量他們所能測(cè)量的一切。去年12月，一個(gè)天文學(xué)小組發(fā)射了“烏穆努瓦電磁光譜”，用來探測(cè)Oumuamua由什么構(gòu)成。
研究人員發(fā)現(xiàn)，Oumuamua表面之下似乎潛伏著類似于太陽系彗星有機(jī)物質(zhì)的冰。許多小行星都傾向于繞著自身長軸旋轉(zhuǎn)，相比之下Oumuamua卻像一個(gè)誤入歧途的過路人，從查理·布朗身邊路過而已。幾個(gè)月后另一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，Oumuamua并不只是受到太陽引力影響，還被一種看不見的力暗中推動(dòng)，他們認(rèn)為這一行為只能歸因于彗星像一個(gè)推進(jìn)器一樣“排氣”。有了這些額外信息，事件似乎到此結(jié)束，然而“星際小行星實(shí)際上是一顆彗星。
這個(gè)言論似乎與我們對(duì)太陽系的認(rèn)知相符，在海王星以外遙遠(yuǎn)的地方，無數(shù)彗星圍繞著太陽運(yùn)行。一旦彗星離行星太近，就會(huì)被噴射到星系中。相比之下，小行星帶里的小行星要少得多，而且軌道離太陽更近，在那里很難撞到星際空間。博爾德科羅拉多大學(xué)的天體物理學(xué)家安-瑪麗·馬迪根說：彗星數(shù)量越多，被扔出行星系統(tǒng)也就更加容易。如果我們?cè)谔栂抵锌吹降牡谝粋€(gè)星際旅行者是小行星，那將讓人十分震驚。
事實(shí)上彗星有一條長長的尾巴，如果Oumuamua確實(shí)由冰冷巖石組成，并在經(jīng)過太陽時(shí)被噴射出的氣體所推動(dòng)，那么它長長的尾巴應(yīng)該可以解開其身份。然而，科學(xué)家并沒有發(fā)現(xiàn)尾巴。劍橋大學(xué)的天體物理學(xué)家羅曼·拉菲科夫目前正在接受同行評(píng)議的新研究中指出，尾巴似乎增加了“Oumuamua”的推進(jìn)速度，并且影響了它的旋轉(zhuǎn)。特別是加速度會(huì)把“Oumuamua”扭曲到一定程度，以至于它會(huì)旋轉(zhuǎn)分裂成更小的碎片，如果Oumuamua是一顆彗星，以此發(fā)展下去，它必將走向死亡。如果它是一顆小行星，那么它真的很不尋常，它的形成場(chǎng)景必是非常奇特。
今年早些時(shí)候提出了一種設(shè)想：一顆普通恒星死亡后，變成白矮星，在這個(gè)過程中，一顆行星撕裂開來，碎片散落在整個(gè)銀河系；而Oumuamua可能是這些碎片的一份，也是死星的信使。在一定程度上，為了打破僵局，研究人員試圖通過梳理蓋亞太空望遠(yuǎn)鏡最新發(fā)布的數(shù)據(jù)，來確定“Oumuamua”的起源恒星系統(tǒng)。也許它來自雙星系統(tǒng)，或者來自巨大的行星系統(tǒng)，因?yàn)檫@兩種系統(tǒng)都可能將該物體發(fā)射到星際空間。但在所有候選星系中，沒有一個(gè)能與它匹配，Oumuamua的軌跡離所有候選行星至少有兩光年的距離，因此它們不可能是Oumuamua的起源星系。
此圖是Oumuamua穿越太陽系的路徑，Oumuamua與其他天體最近距離用天文單位(AU)表示，1 AU代表地球和太陽之間的距離。圖片：Tom Ruen
如果Oumuamua在數(shù)億年前發(fā)射升空，那么從那以后，所有起源地恒星都會(huì)發(fā)生相當(dāng)大的變化。多倫多大學(xué)天文學(xué)家艾倫·杰克遜表示：你不太可能追蹤到一個(gè)單親系統(tǒng)，但很遺憾，事實(shí)就是如此。最終由于觀測(cè)時(shí)間的短暫，天文學(xué)家們無法揭開第一個(gè)星際客人的神秘面紗。馬里蘭大學(xué)的天文學(xué)家馬修·奈特說：我們只有幾個(gè)星期的時(shí)間來進(jìn)行觀測(cè)，幾乎沒有任何計(jì)劃和設(shè)想。每個(gè)人都試圖從收集到的數(shù)據(jù)中提取出最后一點(diǎn)信息，如果Oumuamua能夠提早被發(fā)現(xiàn)，或者“瑪麗亞颶風(fēng)”沒有摧毀波多黎各的阿雷西博天文臺(tái)，天文學(xué)家們或許能對(duì)這位客人有更多了解。
北愛爾蘭貝爾法斯特女王大學(xué)的天文學(xué)家米歇爾·班尼斯特說：彗星和小行星之間的差別很大。盡管“Oumuamua”是第一個(gè)來自太陽系外的游客，但天文學(xué)家們很快就會(huì)面臨更多謎團(tuán)。據(jù)估計(jì)2021年在智利大型天氣觀測(cè)望遠(yuǎn)鏡實(shí)行“第一束光”的計(jì)劃，可能會(huì)在未來十年內(nèi)，每年都能發(fā)現(xiàn)一個(gè)與之類似的天體。研究人員希望Oumuamua能帶來行星系統(tǒng)的成長和進(jìn)化信息，它們?cè)阢y河系中創(chuàng)造了數(shù)以萬億計(jì)的小星子，其中一些會(huì)時(shí)不時(shí)地來拜訪我們太陽系，毫無疑問，我們太陽系的星子也正在訪問其他恒星系統(tǒng)。
博科園-科學(xué)科普｜文：Ramin Skibba/Quanta magazine/Quanta Newsletter
博科園-傳遞宇宙科學(xué)之美
