最远的太阳系天体被确认！太阳系范围再次扩大，它的边界在哪里？

在1781年之前，人类还没有发现天王星。那个时候，人们以为太阳系的边界就是土星轨道。
随着望远镜越来越先进，人类也可以看到越来越远的星空。当天王星，海王星和冥王星相继被发现，太阳系的范围也随之不断地扩大。
2019年1月1日，NASA的新地平线号探测器飞掠我国天文学家在1997年发现的柯伊伯带小天体天涯海角星（2014MU69），这是迄今为止人类探测器近距离探测的最遥远天体。
不过，天涯海角星绝不是太阳系最遥远的天体，人类迄今为止发现的最遥远天体，还在更加遥远的地方。它和我们的距离大约是66亿公里，而科学家们刚刚确认，有一颗小天体比它更加遥远，其距离是天涯海角星的整整2倍！直到今天，它仍然是已知最遥远的太阳系天体。
2018年，美国天文学家Scott Sheppard、David Tholen和Chad Trujillo首次发现了这个天体，并在次年2月宣布了这一发现。当时，天文学家们给它起了一个临时的名字——2018 AG37。根据国际天文学联合会的规定，它的正式名称还没有确定。
（图片说明：FarFarOut在2018年7月被发现的图像）
观测结果表明，这颗天体当时距离太阳132个天文单位（即日地距离的132倍，约198亿公里），和太阳的平均距离约为101亿个天文单位。相比之下，冥王星的平均距离也只有39个天文单位，可见2018 AG37的距离有多遥远，因此天文学家也给它起了一个绰号——FarFarOut。
有趣的是，在同年被发现的另一颗小天体，因为没有它遥远，所以只能被称为FarOut。如果未来发现更遥远的天体，会不会被称为FarFarFarOut呢……
和冥王星一样，FarFarOut的轨道也是一个离心率极高的椭圆形。进一步的观测，让天文学家们对它的轨道有了一个更加完整和细致的认识。计算结果表明，FarFarOut最远的时候距离太阳可达175个天文单位，而最近的时候竟只有27个天文单位。也就是说，它的近日点甚至在海王星轨道以内！这也是柯伊伯带小天体中非常普遍的现象，冥王星也是如此。
这些柯伊伯带天体的诡异运行规律，隐藏着许多重要的信息，可以帮助天文学家了解那里的一些情况，甚至是寻找可能存在的第九大行星。
北亚利桑那大学的天文学家Chad Trujillo介绍：“FarFarOut极有可能在很久以前曾经十分接近海王星，结果被甩到了外太阳系。在未来，FarFarOut仍然有可能与海王星相互作用，因为它们的轨道还是相交的。”
（图片说明：FarFarOut的艺术假想图）
即便今天得到了这些观测结果，但不得不承认的是，我们对于FarFarOut的了解仍然非常少。观测结果表明，FarFarOut的直径大约只有400公里，观测难度非常大。尽管我们已经发现并且确认了它的存在，但是在发现它的2年时间内，天文学家也只有9次观测到了它。
实际上，在这个距离下，连它的直径也是天文学家根据它的亮度来推测的。换句话说，如果它的形状和我们想象的不一样，那么尺寸和质量恐怕也会和理论数字有巨大的差异。而且，对于这样的尺寸来说，具有不规则形状的概率还是比较高的。如果最终证明它是个比现在推测大得多的不规则小天体，天文学家也不会感到意外。
（图片说明：柯伊伯带天体艺术图）
由于观测数据不够丰富，天文学家对它的轨道数据也并不完全确定。目前来说，他们认为FarFarOut的公转周期是800年左右，也就是冥王星轨道周期（248年）的3倍多一点，但也有可能最终证实它的公转周期比现在认为的还要长一倍，或者短得多。
神秘的面纱，仍然在笼罩着它。
夏威夷大学马诺亚分校的天文学家David Tholen指出：“FarFarOut绕太阳公转一圈耗时近千年，正是因为这个，它在天空中的移动显得极慢，这就导致我们需要花几年的时间来进行观测，才可以确定其精确的轨迹。”
（图片说明：太阳系天体距离示意图）
多年以来，Sheppard、Tholen和Trujillo三人一直致力于对外太阳系的观测和研究，他们希望发现的不仅仅是像FarFarOut这样的小天体，而是一个更加巨大的目标——传说中的第九大行星。正如前面所说，柯伊伯带天体的运行规律和内太阳系的天体非常不同，很多人都认为这是第九大行星干扰的结果。
当然，也有可能太阳系内并不存在第九大行星，但他们的观测工作也不是徒劳无功的，毕竟FarFarOut就是在这个过程中被发现的。甚至在寻找第九大行星的过程中，天文学家们还会意外发现内太阳系的天体，比如12颗新的木星卫星以及20颗新的土星卫星。
而随着他们以及其他天文学家观测工作进一步的开展和更加先进的观测设备投入使用，我们势必会发现更加遥远的太阳系天体。
太阳系的边界到底在哪里？如果按照太阳引力的范围来算，可能会延伸到1-2光年以外甚至更远。因此，即使是发现1光年以外的太阳系天体，也是很正常的。
实际上，从某种意义上来讲，比FarFarOut更加遥远的天体已经被人类发现了——
  • 小行星塞德娜：是Trujillo和其他人在2003年共同发现的，当时距离我们约100个天文单位，跟观测结果表明，它的轨道远日点甚至在800个天文单位（约1200亿公里）的位置上；
  • 2014FE72：远日点比塞德娜更加遥远，甚至可能在3000个天文单位之外；
  • 长周期彗星：太阳系内还有一些长周期彗星，我们一生之中可能连一个都看不见，但是据天文学家以往的观测数据表明，它们可能来自于最遥远的奥尔特云，也就是约20000个天文单位（约30000亿公里）的位置上！
总之，FarFarOut只是人类发现目前最遥远的太阳系天体，而太阳引力如此之广，在它以外还有无数天体等待着被发现，它们甚至可能在2光年以外。至于传说中的第九大行星是否真的存在，目前仍然是个未解之谜……
赞 (0)

相关推荐