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    太阳系的边缘天体“Farout”和“第九行星”有关么?

    艺术家制作的2018 VG18(Farout)的概念图。背景中远处的光点即为太阳。图源:oberto Molar Candanosa/Carnegie Institution for Science

    一个天文学家团队在太阳系边缘发现了最极端的跨海王星天体。被称作“Farout”的此天体与太阳的距离是与地球的120倍。令人兴奋的是,在对“Farout”大小进行初步估算后发现它有可能是一个矮行星。然而由于它太小,所以不会是神秘莫测的X行星。

    太阳系的边缘天体“Farout”和“第九行星”有关么?

    国际天文学联合会的小行星中心(IAU)宣布了这个新发现的天体。为了完全表征此天体及其轨道路径,还需要进行更多年的观测。然而IAU已将其连同坐标以及观测记录一起以临时名称2018 VG18添加到了数据库中。另外,Farout是由卡内基科学研究所的天文学家斯科特·谢泼德(Scott S. Sheppard)和他的夏威夷大学以及北亚利桑那大学同事共同发现。

    太阳系的边缘天体“Farout”和“第九行星”有关么?

    天文学家于2018年11月10日使用位于夏威夷的茂纳凯亚山顶的日本Subaru 8米望远镜首次观测到了Farout。12月初在智利的拉斯坎帕纳斯天文台用麦哲伦望远镜对此天体进行了重新观测。除了确认此天体外,多次的观察还被用于确定其穿过夜空的路径,大小,亮度和颜色。

    太阳系的边缘天体“Farout”和“第九行星”有关么?

    太阳系距离比例图。比较了2018 VG18与其它知名太阳系天体与太阳的距离。图源:oberto Molar Candanosa/Scott S. Sheppard/Carnegie Institution for Science

    这个极端的跨海王星天体距地球约120天文单位(AU),其中1 AU是地球到太阳的平均距离(约9200万英里,或1.49亿公里)。Farout是如此遥远以至于光需耗时16小时40分钟行进110亿英里(180亿公里)才能从地球到达Farout。

    谢泼德告诉天文在线(网志名称),“2018 VG18 是我们在太阳系中发现的第一个与地球距离超过100AU的天体,它移动如此缓慢,以至于需要几年时间其足迹才足够让我们确定其绕太阳的轨道。”

    即使Farout上的一年超过1000个地球年,谢泼德和他的同事也不会感到惊讶。

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    相比之下,冥王星与太阳的距离约为34 AU,而Farout与太阳的距离是这个距离的3.5倍。其它的极端跨海王星天体包括Erisat 96 AU和2018年早些时候在90 AU处被发现的“小妖精”(Goblin)。

    天文学家对Farout的物理特性了解不多,因为它是如此不清晰。

    谢泼德说:“根据其亮度和距离推测,它的直径大概约为500到600千米(310至372英里)。在这个大小下,重力将超过此天体可能具有的任何材料强度,因此它应该是个球型。这也许使它成为了矮行星。它的颜色从粉红到红色,表明它的表面很冰。冰被太阳长时间辐射后,通常会变成红色。”

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    照片显示了2018年11月10日的2018 VG18。两张照片的的拍摄时间相差一小时。图源:Scott S. Sheppard/David Tholen

    正是在寻找神秘莫测的第九行星(有时也被称为X行星)的过程中,发现了Farout。由于其它柯伊伯带天体的定向方式,这个假想的行星被认为存在于太阳系的边缘。但是正如谢泼德指出的那样,Farout并不符合X行星的标准,后者被认为要大的多。

    谢泼德解释说:“X行星必须比地球大几倍,其引力才能将其它较小的天体推向周围,并将它们引向相似的轨道。X行星可能更远,大约在几百AU处。”

    奇怪的是,这个天体是如何偏离太阳系的群星群如此远的?在Farout的轨道被确定之前,天文学家无法得到这个问题的答案。

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    谢泼德说:“如果它的轨道使它靠近某个地方,比如说海王星或其它巨型行星,那么它很可能通过与行星(比如海王星)的引力相互作用而向外散布到当前位置并绕轨道运行。如果它的轨道永远不将其带入太阳系的巨行星区域,那么它如何行至如此遥远处会是一个大问题。这暗示了是X行星将它拉到了那么遥远的地方。”

    两种结果都会令人兴奋;前者可以帮助我们更好地了解太阳系的历史,而后者可以提供额外的证据证明X行星确实存在。

    有趣的是,向Farout发送探测器并不是一个遥不可及的想法(放松,我开始总结了)。“新视野”探测器于2019年元旦当天访问了遥远的柯伊伯带天体Ultima Thule,行进速度约为36350每小时(每小时58500公里)。以这种速度,从地球到达Farout大约需要35至40年的时间。在计划下一代太空任务时,NASA可能可以考虑一下这个主意。

    参考资料

    1.WJ百科全书

    2.天文学名词

    3. gizmodo -George Dvorsky-晦元诚之

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