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话宇专栏丨太阳系中最远的天体“现身”,会是太阳系的边界?

2018-12-18
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太阳系的边界到底在哪?12 月 17 日,国际天文学联合会(International Astronomical Union)小行星中心宣布,日本位于夏威夷的昴星团望远镜日前观测到一颗代号为 2018 VG18、昵称为“Farout”(遥远)的矮行星,位于智利的美国华盛顿卡内基研究所拉斯坎帕纳斯天文台(Las Campanas Observatory)证实了该星的距离、亮度和颜色。

 

图丨2018 VG18 矮行星(来源:Carnegie Institution for Science Illustration


目前,“Farout”矮行星是人类已知的太阳系中最远的天体,也是太阳系内发现的第一个超过 100 天文单位(AU)的天体。它距离太阳 120 个天文单位,约 177 亿公里,这一距离不仅超过了此前观测到的最远天体阋神星(Eris)的 96 天文单位,和降级之后的冥王星的 34 天文单位相比,则有 3.5 倍以上的差距。正是因为其距离太远,所以运行速度非常缓慢,绕太阳一圈可能需要 1000 多年。

 

图丨2018 VG18 矮行星的距离(来源:Carnegie Institution for Science Illustration


不过,研究人员目前还不清楚 Farout 的轨道,无法确定它最终会离太阳多远,也无法确定它是否受到潜在的“第九大行星”的引力扰动。

 

“2018 VG18 比其它观测到的太阳系天体移动得更远,速度更慢,所以需要几年时间才能完全确定它的轨道。但在被发现时,2018 VG18 与其它太阳系外围天体所处的空间位置相类似,这表明它可能与大多数太阳系天体的轨道类型相同。”参与观测的卡内基·梅隆大学天文学家 Scott Sheppard 表示。

 

图丨11月10日,天文学家第一次观测到 2018 VG18(来源:NAOJ)


同时,Sheppard 和他的同事推测 Farout 直径约为 480 公里,构成和土星的卫星土卫二(Enceladus)类似,整体被冰所覆盖,外观呈现出桃红色。

 

有趣的一点是,早几日的 12 月 12 号,NASA 宣布于 1977 年 8 月 20 日升空的旅行者 2 号已经在 11 月 5 日通过了日球层顶(heliopause),进入了星际空间,其距离太阳的距离约为 179 亿公里,即 120.01AU,由此可见,“Farout”矮行星的位置的确已经接近太阳系的外层边界了。

 

日球层顶,也称为太阳风层顶,是天文学中表示太阳风在星际介质中的最终能够达到的边界,并且被认为是太阳系的外层边界。日球层顶半径 120 个天文单位,厚度 0.5 个天文单位。

 

图丨旅行者 2 号进入星际空间(来源:NASA)


但对于太阳系的范围是否就到 Farout 而止步,天文学家们其实还是存疑。因为在 Farout 之外,仍有数以百万计的太阳系天体存在,它们组成了名为“奥尔特云”(Oort Cloud)的太阳系外层球体云团,距离太阳约 5,000 至 100,000 个天文单位。10 万个天文单位是什么概念?差不多相当于一光年,以旅行者 2 号目前的速度,还要 3 万年才能飞过这一距离。


-End-


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