為何科學家探索器發現地球46億公里外有“太空雪人”?“太空雪人”是什麼?

當代詩人李秋忠


所謂“太空雪人”是一顆造型奇特的小行星,距離地球平均65億公里,可能是由兩顆小行星撞擊“焊接”在一起形成,由於體積小質量低,引力不足以將物質聚合成為球體。

太空雪人是一顆位於柯伊柏帶的小行星,柯伊柏帶是太陽系物質在經歷了早期的聚集融合之後形成的特殊天體地帶,除了太陽和八大行星以及各種矮行星,太陽系仍剩餘約1%的物質,它們聚集融合形成小行星,還有一部分小行星是較大型的天體碰撞產生的碎片。然後在太陽和各大行星引力的交互作用之下,處於木星和火星之間的軌道,和冥王星之外的特殊天體軌道帶,其中小行星帶聚集了大量小行星,而柯伊柏帶的天體卻以偏心率更高的軌道運行,其中一些成為週期性彗星,每個若干年都會來到地球附近。美國在70年代、80年代發射了一些深空探測器,其中旅行者1號、2號的飛行距離都在180億公里以上,都跨越了柯伊柏帶。柯伊柏帶由於是太陽系殘留物質形成,蘊含著太陽系早期的一些信息,因此激起了人們的關注。

1997年6月3日晚,在位於河北省的國家天文臺興隆觀測發現了這顆位於柯伊柏帶的特殊天體,但由於這顆天體本身就很小,也就是對光的反射面積很小,而且本身也不會發光,所以觀測的難度很大。後來美國又發射了新視野號探測器,飛臨天涯海角近距離地觀測這顆天體,正如人們形容的那樣,這顆天體形狀像雪人。它的表面呈淡紅色,由兩個球體連接構成,外形酷似“雪人”,所以很顯然,這個雪人和我們普遍理解的雪人是不一樣的, 也並不是什麼文明活動的記過,“天涯海角星”總長度為31公里,在最初的探測中,科學家認為它是由兩顆接近球形的天體碰撞融合而成,而近期的探測顯示,這顆天體實際上是由兩個圓盤狀的小型天體碰撞融合在一起,且兩個球體中,直徑7公里的較大球體表面有一個深坑,是由碰撞但未徹底融合的小行星留下的印跡。

可惜的是新視野探測器對它也只能匆匆一瞥,新視野號的目的並不是觀測這顆天體,其主要任務是探測冥王星及其最大的衛星卡戎(冥衛一)和探測位於柯伊柏帶的小行星群,能近距離觀測天涯海角星也屬於意外之一,對於這顆太陽系的“活化石”,人類也想更多的瞭解,相信未來的探測結果會更多。


來看世界呀


1989年,美國宇航局(NASA)的旅行者2號造訪了海王星。自那之後,人類在很長一段時間內沒有去探測過更遠的太陽系天體。遙遠的太陽系世界一直不為人所知,即便是天文望遠鏡也難以窺探一二。


直到2006年,NASA發射了新地平線號(新視野號)探測器飛往太陽系深處,去探測當時還是第九大行星的冥王星。9年之後,新地平線號造訪了已經被歸類為矮行星的冥王星。此後,新地平線號繼續深入柯伊伯帶。

柯伊伯帶位於黃道面附近,距離太陽30至50天文單位,這個圓盤狀的範圍內運行著大量的冰狀小天體,它們被認為是早期太陽系的殘餘物。一些短週期彗星起源於柯伊伯帶,比較著名的例子是哈雷彗星。除了冥王星之外,天文學家還在柯伊伯帶中發現了鳥神星、妊神星等矮行星。

但柯伊伯帶遠離太陽,也遠離地球,我們目前對於這個遙遠的地方知之甚少。柯伊伯帶中隱藏著太陽系形成的信息,為此,NASA讓新地平線號繼續在柯伊伯帶中開展探測任務,瞭解這個神秘的遙遠世界。

在探測完冥王星之外,新地平線號的下一個目標是小行星486958,它又被稱為“天涯海角”,因為這是人類探測器造訪過的最遠天體。在哈勃太空望遠鏡看來,小行星486958只是一個極其暗淡的星點,陸基天文望遠鏡甚至都無法觀測到。直到新地平線號在3500公里之外飛掠,人類才首次看到了這顆小行星的真容:

從外觀上來看,這顆小行星酷似一個雪人,所以它又得名“太空雪人”。由於“太空雪人”離太陽十分遙遠,當時新地平線號造訪時離地球65億公里,其表面溫度低至-230 ℃。

根據新地平線號的測量,這顆小行星的遠日點為69.5億公里,近日點為63.9億公里。它以大約4.5公里/秒的速度環繞太陽旋轉,公轉一圈的時間約為298年。

“太空雪人”最寬的地方為36公里,最窄的地方為10公里。它那奇特的外觀與其形成方式有關,這顆小行星其實是一個接觸雙星,由兩顆星子撞在一起形成的。這意味著“太空雪人”十分古老,因為星子來自於早期太陽系。

在46億年前,太陽從太陽星雲中誕生,環繞太陽運動的塵埃不斷髮生碰撞形成直徑數公里的星子。在引力的作用下,星子進一步結合成行星。還有一些星子只形成了小行星,“太空雪人”就是這麼來的,它也成了人類的太空飛船造訪過的最原始天體。

柯伊伯帶中的天體遠離太陽,受到的太陽引力作用較弱,它們的運動速度也較慢。因此,在過去40多億年裡,“太空雪人”很少遭受到其他天體的撞擊,它的形狀保持基本的原始狀態。

由於太空極為空曠,在柯伊伯帶中飛行的新地平線號幾乎不可能會撞上其中的天體。未來,這艘無人太空飛船還將繼續深入探測太陽系。新地平線號最終會飛出太陽系,進入更加浩瀚的星際空間之中。


火星一號


從人類發射第一顆人造地球衛星開啟“大航海時代”,到現在已經過去了63年,在這幾十年間我們在太空探測領域碩果累累,最遠的足跡踏上了38萬公里之外的月球表面;最遠的探測器是是1977年NASA發射的旅行者一號,目前已經距離地球220億公里;而迄今為止人類探測最遠的天體,是一顆位於柯伊伯帶的小行星,距離地球平均在65億公里左右。而這顆小行星因為其獨特的外形,也被人稱為“太空雪人”。

就是上邊圖片中這個貨看起來像是雪人一樣,對於這顆小行星有些人可能還會有些誤解,1997年由我國天文學家朱進在國家天文臺興隆觀測基地發現發現過一顆小行星,永久編號是9668,中文正式名字是“天涯海角星”,英文名字為9668 “Tianyahaijiao”,這是以海南三亞的景點來命名的。而真正的“太空雪人”指的是2014年哈伯太空望遠鏡發現的,而NASA對於這顆天體的命名為“阿羅科斯”,編號為2014 MU69。在2018年的時候它又有了一個新的名字“Ultima Thule”,翻譯過來就是天涯海角的意思。



這顆特殊的小行星是由兩塊扁平狀的碎片構成,總長度在31公里,2019年元旦那一天新視野號探測器近距離飛掠這顆天體,這也是人類迄今為止探測到的最遠天體了。新視野號探測器2006年從地球上出發,發射的時候冥王星還沒有被降級,它的主要探測目標也是冥王星,在2015年近距離飛掠冥王星留下很多照片資料。而就在4年後新視野號來到了天涯海角星,從3500公里“高空”飛過這顆小行星,也看到了它真實的面目。

這顆小行星位於柯伊伯帶,比冥王星還要遠,天文學家認為天涯海角星這種特殊的形狀,是在幾十億年前就已經形成的,大約是在太陽系形成初期,同時由於所處的位置距離太陽偏遠,在冥王星外側的柯伊伯帶中很多的小行星公轉軌道都趨於穩定,相互之間發生碰撞的機會就很少。因此表面還是比較光滑的,這對於科學家來說也是個好消息,因為對於其表面的研究可能有助於科學家瞭解太陽系形成之初的秘密。

在新視野號尚未達到冥王星的時候,科學家就開始給它找新的探測目標,而2014 MU69就是這個時候發現的,因此它也成為了新視野號第二個探測的目標。2019年元旦新視野號清晰的觀測到了2014 MU69的表面情況,在其表面可能含有一氧化物和甲烷等,但是必定不會含有液態水。



天文學家把這個“太空雪人”稱之為太陽系的“古化石”,因為所處位置撞擊較少,沒有物質交換和核反應,因此其表面保持著非常原生態的環境,有可能在形成之初就一直保持著同樣的環境,對於這類天體的研究可以幫助更好地瞭解太陽系的歷史。



科學黑洞


人類對太空的探索歷史還僅有50年左右的時間,雖然從目前來看,我們對宇宙包括太陽系的認知還非常有效,但是對未知領域的執著有力推動著深空探測大踏步前行。



上世紀70年代,美國發射了以探測木星、土星大氣層及其衛星為主要目標的旅行者一號和二號探測器,在完成預定目標之後,繼續向著太陽系外緣行進,讓地球上的人們近距離看到了天王星、海王星和冥王星的概貌,而且穿過了太陽系外層的柯伊伯帶,重新讓人們定義了太陽系的範圍。從目前來看,雖然太陽系的邊界可以延伸到奧爾特星雲,但是旅行者號發回的信息,讓當時人們認為冥王星是太陽系盡頭的觀點戛然而止。



柯伊伯帶是位於太陽系外側、由許多小行星匯聚成的大範圍星際空間,厚度大約為10個天文單位,受到太陽引力作用的影響,這個星際空間的小行星、彗星等圍繞太陽公轉,但受到海王星引力引發軌道共振的影響,這些小行星和彗星會有脫離原有軌道,進入太陽系內部或者向外被驅逐出這個空間,這也是為什麼我們地球上觀測到的流星或者墜落的隕石,除了小行星帶以外,還有來自柯伊伯帶的主要原因。

截止目前,我們已經在柯伊伯帶發現了近1000個小行星,而這僅僅是其中的冰山一角,據估計,這裡起碼有10萬個直徑在100公里的小行星體,體積再小的則數量更多。而“太空雪人”就是其中的一個。

為了更加準確直觀地觀測柯伊伯帶星體,美國後來又發射了新視野號探測器,近距離地看到了“太空雪人”,這是一顆距離地球46億公里的一顆小行星,外觀上非常像一個葫蘆,也像一個雪人,由兩個圓球組合鑲嵌而成,長度大約為31公里。


通過模擬演示,之所以出現這樣的情況,是由於兩顆大小不一的小行星發生撞擊,之後出現融合的現象,但相撞的力度不大也不小,沒有完全融合或者碎裂,也沒有相互分離偏離軌道,因此形成了這個看起來比較有趣的“太空雪人”。


優美生態環境保衛者



天文學家已經發現了一顆“奇異”的超大質量白矮星,它可能比肉眼看到的要多。

這個有趣的物體被稱為WDJ0551+4135,最初看起來是一顆巨大的白矮星,現在被認為是兩個正在融合的白矮星。

白矮星基本上是主序星在耗盡所有氫並經歷紅巨星階段後剩下的部分(同樣的事情也會發生在太陽上)。)


“科學家們發現了一個不尋常的超大質量白矮星,距離我們大約150光年,其大氣成分是前所未有的,”沃裡克大學的新聞稿寫道。


這一發現被描述為“第一次利用白矮星的大氣成分作為線索,鑑定出一顆合併的白矮星。”

為了識別它,科學家們使用了來自西班牙威廉·赫歇爾望遠鏡和歐空局蓋亞望遠鏡的數據來確定該物體在其大氣中含有異常高的碳含量。

白矮星的平均質量是普通白矮星的兩倍,很明顯它有問題。

沃裡克大學的物理學家馬克·霍蘭德說:“這顆恆星是我們從未見過的。“我們有一種無法通過正常的恆星演化來解釋的成分,它的質量是白矮星平均質量的兩倍,而且它的運動年齡比從冷卻過程中推斷的年齡要老。”



“我們非常確定一顆恆星是如何形成一顆白矮星的,它不應該這樣做。你能解釋它的唯一方法是,它是由兩個白矮星合併而成的。”


軍機處留級生


在冥王星外十億公里左右,發現不明天體,形似堆砌的雪人娃娃樣子…由於地處極寒地帶,天體物外被冰包裹著,面且輪廓線條柔和,看似確象堆砌的~雪人!

並非是有生命的雪人!僅此而已。



清水靜流221302694


大號宇航員


聞心啥意


外星人是肯定有的而且種類很多!


三角梅40


能量波共振疊加的成像(相)


觀察即創造者


應該是一顆彗星


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