研究稱恆星系統之間的“親密接觸”可以解釋Oumuamua等星際訪客的出現
我們的太陽系中存在小行星帶,基本上是行星和衛星形成時產生的殘骸和碎片。但是新的研究表明,這些天體中的一些實際上可能是“星際訪客”,在其他恆星系統的近距離飛掠中被捕獲。這些“親密接觸”也可以解釋像Oumuamua這樣的怪異星際物體,甚至可能提供“第九行星”假說的替代方案。
人們相信,我們的太陽系大約在46億年前形成,始於一片巨大分子云中一小塊的引力坍縮。大多坍縮的質量集中在中心並形成了太陽,其餘部分形成了一個原行星盤,繼而形成了行星、衛星等天體。而剩餘的殘骸形成散落的碎片環- 例如火星以外的小行星帶,海王星以外的柯伊伯帶,以及奧爾特雲等。
中心恆星的引力通常使這些天體數十億年在這些環境中徘徊,但偶爾它們中的一些似乎會自行飛行。一個完美的例子是名為Oumuamua的奇異雪茄形天體,它於2017年被發現。不過這個星際“闖入者”是如何“逃出”自己的星系的?
為了找到答案,蘇黎世大學的研究人員對恆星系統進行了計算機模擬,這些模擬系統相互靠近,看看它們的星體帶中的天體會發生什麼。他們發現較小恆星系中的行星帶被較大恒星系統的重力嚴重破壞,使天體以奇怪的軌跡飛離。
該研究的首席研究員Tom Hands說道:“這會導致一群星子被’驅逐’出去,成為’Oumuamua’之類的東西。我對在類似環境中可以在相對較短的時間內產生的類似Oumuamua的自由漂浮天體的數量感到驚訝。”
但是,進入星際空間並不是這些天體唯一可能的命運。該團隊發現它們經常可以被飛掠的恆星引力捕獲,或留在它們的恆星系統中,但最終會出現奇怪的新軌道。
這些近距離調用也可以為“第九行星”假說提供另一種解釋,該假說近年來已經取得了進展。一些天文學家推測,有一顆巨大的第九行星在冥王星之外繞太陽運行。它存在的主要證據是一些遙遠外海王星天體的奇怪軌道。但是,新的研究表明,也許這些是由一顆過往的恆星造成的引力擾動的結果。
該研究發表在《MNRAS》期刊上。