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天文新知:天文學家發現第一個來自太陽系以外的物體

2017年10月19日,在美國夏威夷的一位研究員向小行星中心通報發現一顆疑似小行星的天體。按照慣常做法,天文學家繼續對該天體進行觀測,以計算出它的軌道。但這次的發現有點與別不同,因為經計算後,天文學家發現這天體應該是來自太陽系之外的。

這顆編號為A/2017 U1的天體,來自天琴座織女星附近的天區,在星際空間中以每秒25.5公里的速度循幾乎垂直於黃道(地球公轉軌道平面)的角度進入太陽系。天文學家重新描繪出它的路徑,顯示它在2017年9月2日在水星軌道之內穿過黃道,然後在9月9日到達近日點。該天體的運動方向及速度皆受太陽重力而影響,它於10月14日在地球以外2400萬公里處掠過;至10月底,它以每秒44公里的速度向飛馬座移動。這天體現正離開太陽系,永不回來。

A/2017 U1天體的軌道
鳴謝:NASA/JPL-Caltech
A/2017 U1天體的軌道。它來自於太陽系的「上方」,並近距離經過太陽及地球。天文學家利用一項稱為「偏心率」的數值描述天體的軌道。A/2017 U1的軌道擁有數值為1.195的偏心率,是有史以來在太陽系觀測到的最高數值。任何軌道偏心率高於1的天體,其軌道皆是雙曲線,代表軌道並非一個閉合的環,並會無限延伸。這天體並不受太陽重力所困,因此相信是來自星際空間。

天文學家估計這個物體的直徑不多於400米。在10月發現它時,它已掠過近日點和近地點,當時星等亮度只有大約20等。由於它正遠離太陽和地球,其亮度將會持續下降。由於這天體軌道奇特,吸引了大量望遠鏡嘗試對其進行觀測。它亦曾十分接近太陽,天文學家初時估計它可能是一顆彗星,但觀測顯示它並無彗星的特徵,因此現時將其歸類為小行星。

天體A/2017 U1
鳴謝: Alan Fitzsimmons (ARC, Queen's University Belfast), Isaac Newton Group
這張圖片是一支位於西班牙的4.2米口徑望遠鏡在10月29日所拍攝。當時正追蹤以高速移動的天體A/2017 U1,因此令到背景星在圖中留下了多條痕跡。天文學家並沒有在這顆天體身上找到任何彗星應有的特徵。

參考:
https://www.nasa.gov/feature/jpl/small-asteroid-or-comet-visits-from-beyond-the-solar-system
https://apod.nasa.gov/apod/ap171103.html