我们的太阳系可能捕获了许多星际物体

欢迎，陌生人。

‘Oumuamua，由威廉·赫歇尔望远镜拍摄。

图片来源：Alan Fitzsimmons（ARC，贝尔法斯特女王大学），Isaac Newton Group；通过维基共享资源的公共领域。

2017 年，Pan-STARRS1 天文台寻找近地小行星的天文学家发现了一个物体，当时它以每秒 38.3 公里（每秒 23.8 英里）的速度冲过我们的太阳。 

很快，世界各地的望远镜都指向了这个不寻常物体的方向，试图在它远离太阳之前捕获尽可能多的数据。通过观察该物体反射的可见光，科学家们能够确定其大小和形状，发现它长约 400 米（1,300 英尺），形状可能像煎饼。

天体 A/2017 U1 的速度和轨迹表明它并非来自我们的太阳系，并且它将再次离开我们的太阳系。 ‘Oumuamua，现在被称为，是我们第一位确认的星际访客。 2019 年，我们确认了第二位星际访客 2I/鲍里索夫，这是我们的第一颗流氓彗星。

那么，太阳系中是否绝对充满了星际物体，或者这些只是我们碰巧发现的罕见现象？

这是一个很难回答的问题，因为（如上所述）我们只见过两个这样的物体以相对速度移动，这表明它们不是来自太阳系。但论文试图对我们应该在某些轨道内找到多少（或更少）物体进行限制。

我们还有一些其他线索可以帮助解决这个问题。看看我们自己的太阳系的组织。例如，我们对行星形成的了解表明，我们应该在自己的星际旅程中发射许多我们自己的彗星。

“奥尔特云形成模型预测，每一颗彗星到达经典的外奥尔特云，就会有一个因子 η=3-100 多颗彗星被驱逐到星际空间，”一篇有关该主题的论文解释道。 “如果大多数恒星都有行星，并且行星形成通常伴随着彗星喷射，那么应该有大量自由漂浮的星际彗星。”

天文学家还提出，如果那里有很多星际物体，我们的太阳系也许能够捕获它们。研究小组发现，轨道在木星范围内的星际物体很可能最终会在几百万年内被这颗气态巨行星消灭，而超过这个轨道的高度倾斜的轨道会持续更长时间。

太阳系中有一些天体——被称为半人马座——具有高倾角和不稳定的轨道。 

一篇论文解释道：“如果半人马轨道在时间上向前或向后整合，它总是会撞击太阳、行星，或者被逐出太阳系。”如果有足够的时间，半人马座将会被逐出太阳系，或者与行星相撞（最有可能的是气态巨行星）。 

“从字面上解释过去的一生是比较困难的，因为这意味着半人马在过去生活在太阳系中的时间不可能超过 1-100 密尔。这表明它们一定是在最近的过去从星际介质中捕获的。 ”

该团队使用精确的轨道确定方法来研究 17 个高倾角半人马星和另外两个海王星天体的可能轨道，其历史可以追溯到数十亿年前。通过这样做，他们发现它们的轨道在过去接近极地4.5Gyr，与它们在太阳系中形成时预期的共同轨道平面相距甚远。相反，该团队认为它们很可能是在太阳系穿过星际介质时被捕获的。

至于到底有多少星际物体穿过太阳系，目前尚不清楚。鉴于我们已经发现了星际物体，最近的研究获得了更多的信息，其中一项估计“在任何时候，都有 ∼104 个[`Oumuamua]大小的星际天体接近太阳比海王星需要大约 10 年的时间才能穿越行星区域然后返回星际空间。”

我们将通过寻找更多星际物体来了解更多信息，当维拉·C·鲁宾望远镜开始搜索天空时，这一切有望变得更容易。如果我们找到更多，我们甚至可以追上他们。