準(zhǔn)行星候補！ 在太陽系的盡頭新發(fā)現(xiàn)了“700km級的巨大天體”6/11 (星期三) 20:23 謝謝！ 這是宇宙飛船ch中的人的捕獲。 2025年，太陽系盡頭報告了新的天體“2017 OF201”。 直徑實際上是700km左右，巨大到可以作為目前太陽系內(nèi)只有5個的準(zhǔn)行星的候補。 這個天體比冥王星更遠(yuǎn)，擁有公轉(zhuǎn)約需要2萬5千年的非常大的橢圓軌道。 這次，這個2017 OF201是什么人，一邊解開其科學(xué)背景和發(fā)現(xiàn)的意義一邊進(jìn)行解說。 https://www./embed/-2_r4IMjgW0?rel=0&wmode=transparent ●準(zhǔn)行星是什么？首先是“準(zhǔn)行星( dwarf planet )”是什么呢？ 準(zhǔn)行星是指繞太陽公轉(zhuǎn)并因自身重力而大致呈球形的天體中，由于軌道附近有許多相同規(guī)模的天體，所以無法清除軌道上的天體。 也就是說，可以說是雖然質(zhì)量足以在自重作用下成為球形，但在其軌道周邊并不出眾的天體。 另外，因自重而呈圓形、且在軌道上出眾的天體被分類為“行星”。 根據(jù)2006年國際天文學(xué)聯(lián)合會定義的這個標(biāo)準(zhǔn)，冥王星從以前的“行星”被降級，成為了“準(zhǔn)行星”的代表。 現(xiàn)在官方承認(rèn)的準(zhǔn)行星有5顆，分別是凱雷斯、冥王星、豪邁、馬其頓、埃利斯。 它們在太陽系內(nèi)的位置各不相同，凱雷斯位于火星和木星之間的小行星帶，但其他四個位于海王星以外的區(qū)域。 海王星以外的4個天體都是由冰和巖石構(gòu)成的太陽系外緣天體，雖然直徑約1000~2400km (冥王星約2377 km )和比月亮(直徑約3475km )小，但具有因自重而變圓的質(zhì)量。 冥王星以后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)的這些天體表明“太陽系的盡頭還有未知的大質(zhì)量天體存在”。 ●太陽系外緣天體和軌道之謎※1天文單位=地球和太陽的平均距離≒1.5億km 冥王星等所屬的區(qū)域邊緣沃斯柯伊伯帶這是一組小天體，從海王星軌道(距離太陽30個天文單位附近)向外擴展。 該區(qū)域內(nèi)存在無數(shù)大小不一的冰天體，除了有名的冥王星和埃利斯之外，夸奧和塞多納等準(zhǔn)行星候補的巨大天體也被發(fā)現(xiàn)。 實際上，至今為止觀測到的太陽系外緣天體多達(dá)數(shù)千個，但這只是整體的一小部分，實際上可能潛藏著數(shù)十萬~數(shù)百萬個天體。 在太陽系外緣部，被稱為散射圓盤的區(qū)域進(jìn)一步向外擴展，在極遠(yuǎn)處是長周期彗星的故鄉(xiāng)奧爾特云(數(shù)千~10萬天文單位規(guī)模)以球壺狀存在。 超過太陽數(shù)十個天文單位的區(qū)域曾經(jīng)有一段時期被認(rèn)為是“什么都沒有的空白地帶”。 但是自1992年發(fā)現(xiàn)第一個柯伊伯帶天體以來，不斷發(fā)現(xiàn)新的天體，太陽系的地圖被重新繪制。 特別是2003年發(fā)現(xiàn)的塞多納，是一個具有極遠(yuǎn)軌道的天體，近日點(離太陽最近的距離)約為76個天文單位。 塞多納的遠(yuǎn)日點約達(dá)937個天文單位，其軌道被認(rèn)為也能到達(dá)太陽系的奧爾特云。 據(jù)推測，塞德娜的公轉(zhuǎn)周期約為1萬年以上，在太陽系歷史中經(jīng)過特殊的經(jīng)歷后穩(wěn)定在了現(xiàn)在的軌道上。 像這樣可以說是“太陽系孤島”的天體的出現(xiàn)，讓天文學(xué)家們面對太陽系外緣發(fā)生了什么，面臨著巨大的謎團(tuán)。 ●2017 OF201的軌道和特征繼塞多納之后，此次報告的2017 OF201也具有明顯的極端軌道。 據(jù)發(fā)現(xiàn)團(tuán)隊分析，該天體目前距離太陽約90.5天文單位(約135億km )，軌道近日點約為44.5天文單位，遠(yuǎn)日點實際達(dá)到1600天文單位以上。 遠(yuǎn)日點1600天文單位的距離比塞多納還遠(yuǎn)，相當(dāng)于太陽和地球距離的1600倍，冥王星公轉(zhuǎn)軌道的數(shù)十倍。 公轉(zhuǎn)周期長達(dá)約2萬5千年，是難以想象的漫長周期。 軌道傾斜角(軌道相對于地球軌道面的傾斜)約為16度，為中等程度，但離心率極高，為0.946，呈細(xì)長的橢圓軌道。 該軌道說明了“復(fù)雜的重力相互作用的歷史”，據(jù)發(fā)現(xiàn)團(tuán)隊稱“有可能曾經(jīng)在與巨大行星的接近遭遇中被彈出，轉(zhuǎn)移到了現(xiàn)在廣闊的軌道上”。 也有人指出，或者一旦被拋棄到奧爾特云之后，由于某種原因，有可能再次被拉回太陽。 也談?wù)勌祗w的大小吧。 2017 OF201用望遠(yuǎn)鏡看是22.8等級左右的非常暗的點，但根據(jù)亮度和設(shè)想的反射率推測直徑約為700 km。 700 km雖然比冥王星( 2377 km )和埃利斯( 2326 km )小得多，但在太陽系外緣天體中是相當(dāng)大的一類。 發(fā)現(xiàn)小組表示:“如果是這個尺寸的話，在重力的作用下大概會變成球形吧?！辈⒄J(rèn)為2017 OF201是作為“準(zhǔn)行星”具備充分資格的天體。 如果今后得到國際承認(rèn)的話，它可能會成為太陽系中官方的第六顆準(zhǔn)行星。 ●是怎么發(fā)現(xiàn)的？2017 OF201并不是探測器直接找到的，而是通過徹底重新審視過去的觀測數(shù)據(jù)而出現(xiàn)的。 發(fā)現(xiàn)小組分析了很多在智利和夏威夷拍攝的大視野天體圖像。 具體來說，我們利用了智利塞羅特羅洛山的秋千4m望遠(yuǎn)鏡(配備暗能量照相機DECam )和夏威夷冒納凱阿山的加拿大-法國-夏威夷望遠(yuǎn)鏡( CFHT )的存檔圖像。 這些圖像顯示了無數(shù)恒星和銀河，但其中可能作為微小的運動點記錄了太陽系外緣天體。 研究小組使用開發(fā)的算法，將不同晚上拍攝到的點像顯示為“這一點和這一點不是同一個天體嗎？ ”進(jìn)行了推定軌道的計算處理。 結(jié)果，7年間發(fā)現(xiàn)了19枚出現(xiàn)在一致的軌道上的點，這被報告為2017 OF201。 首次觀測要追溯到2017年7月，進(jìn)一步調(diào)查了古老的記錄，發(fā)現(xiàn)最古老的記錄也出現(xiàn)在了2004年的圖像中。 由于可以測量隨著時間推移的位置變化，軌道被精密確定，從而導(dǎo)致了這個發(fā)現(xiàn)。 ●太陽系可能還滿是空白2017 OF201的發(fā)現(xiàn)可能會大大改變我們對太陽系外緣的看法。 那個軌道給我們的啟示是:“海王星以外的空間絕對不是空的”就是說。 以前也有一段時期認(rèn)為冥王星軌道以外幾乎不存在天體，但這次的發(fā)現(xiàn)證實了更遠(yuǎn)的地方也潛藏著更大的天體。 發(fā)現(xiàn)小組估算:“2017 OF201在公轉(zhuǎn)軌道中位于能夠從地球觀測的位置，只不過是公轉(zhuǎn)周期的1%左右的期間?！?/p> 換句話說，這次碰巧在看起來“幸運”的位置，所以發(fā)現(xiàn)的可能性很高，同樣尺寸軌道的天體再有100個以上也不足為奇。 此外，這次的發(fā)現(xiàn)也將對太陽系的形成史和力學(xué)提出新的問題。 要擁有2017 OF201左右的軌道，應(yīng)該曾經(jīng)在太陽系內(nèi)作用過某種巨大的力量。 一個可能的劇本是，幾十億年前的太陽系形成時期，由于與海王星等大型行星的接近遭遇而被彈出。 或者，也有人指出，太陽系還在星團(tuán)中的時候，由于其他恒星的接近，軌道有可能被打亂。 這樣，外緣天體就像記錄了太陽系過去發(fā)生的“化石”一樣存在。 通過詳細(xì)調(diào)查其軌道和分布，可以得到太陽系誕生不久時的環(huán)境和與過去通過太陽系附近的恒星的相互作用等逼近太陽系歷史之謎的線索吧。 ●與行星9假說的關(guān)系近年來，太陽系外緣的話題中經(jīng)常被提到的是“planet 9”假說。 這是海王星外側(cè)存在質(zhì)量為地球數(shù)倍左右的巨大行星，影響了遠(yuǎn)方天體的軌道排列的假說。 2016年左右提出的這一假說，以距離冥王星較遠(yuǎn)的幾個極端太陽系外緣天體的軌道不自然偏移為依據(jù)之一。 為了產(chǎn)生這種偏差，如果考慮到未知的巨大行星受到了重力的影響，就很容易說明，“難道不存在planet 9嗎？ ”受到了關(guān)注。 那么，2017 OF201會給這個planet 9假說帶來什么呢？ 有趣的是，2017 OF201的軌道不屬于上述偏差“組”。 如果真的存在未知的大行星，將遠(yuǎn)方天體聚集在一起，為什么只有2017 OF201朝著另一個方向呢？ 這對于planet 9假說是一種挑戰(zhàn)。 另一方面，planet 9的存在并沒有因此被立即否定。 其他因素(例如觀測偏差和過去的恒星接近等)也可能導(dǎo)致軌道偏移，爭論還在繼續(xù)。 這次的天體可能只是太陽系中還沉睡著的許多天體的冰山一角。 今后如果觀測技術(shù)進(jìn)一步提高，新一代望遠(yuǎn)鏡投入使用的話，太陽系的目錄中可能會不斷增加新的名字。 在那之前，發(fā)現(xiàn)很久以前就讓人們興奮不已的第9行星的真面目的可能性也不是零。 尚未見過的天體們潛藏的太陽系邊疆。 對未知的探索還將繼續(xù)，讓我們再次感受到宇宙的廣闊和神秘吧。 https://www./embed/-2_r4IMjgW0?rel=0&wmode=transparent https:///ABS/2505.15806 |
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