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奥陌陌从哪里来,现在走多远了,为啥太阳拉不住它?

首先了解一下“奥陌陌”的基本信息

奥陌陌是人类发现的第一颗太阳系外闯入小行星,于2017年11月6日,被国际天文联合会命名为1I/?Oumuamua,中文被译为奥陌陌。奥陌陌还有许多别的称呼,如C/2017 U1 (PANSTARRS)、A/2017 U1、1l/2017 U1)等。

这颗小行星于2017年10月19日被科学界发现,这时,它已经通过了近日点,距离地球约3000万km,正以每秒约40km的速度向太阳系外飞去。

根据奥陌陌轨迹计算,它是以每秒约26km的速度,从天琴座方向冲进太阳系,而且是以一个几乎与黄道垂直的角度进来,在2017年9月9日到达近日点。在接近近日点时,奥陌陌速度越来越快,到达近日点那一刹那,速度达到87km/s。这是因为受到太阳引力作用,接近时被引力拉快,背离时被引力牵扯。

刚开始,科学家们怀疑是一颗彗星,但随后的望远镜观测证明其没有彗发(就是被太阳风吹起的彗星蒸发物),而是一颗呈雪茄状,约长400米,宽40米固体小行星。

有关奥陌陌的一些争议

其中最主要的就是速度之争。奥陌陌在向太阳系外飞去时,速度与计算不符,根据引力影响测算,奥陌陌应该到达的位置与实际位置不符,到了2018年5月3日,远行了10万km,那么是什么让这颗小行星加速呢?

这种现象引起了科学界对奥陌陌是不是一颗彗星之争。根据望远镜观测,奥陌陌没有发现彗尾这种彗星的显著特征,因此部分科学家否定了奥陌陌是彗星的结论;而另一写科学家认为,奥陌陌还是一颗彗星,只有彗星这种冰结构天体,在靠近太阳时才会发生蒸发现象,由于蒸发产生的喷射气体产生推力,才有奥陌陌的速度提升现象。

还有些人认为,奥陌陌是一艘人造光帆飞船,途径太阳系考察,其非引力加速度的提速现象,是利用太阳光压得到的。持这种观点的代表人物是哈佛大学天文系主任、讲席教授Frank B. Baird Jr,他与他的博士后Shmuel Bialy发表了一篇论文,提出了上述猜想。

但这些争议似乎已经没有了意义,因为由于奥陌陌太小,2018年10月,还在土星与木星之间时,望远镜就无法观测到它了,它向太阳系外飞去,一去不复返,它到底是个啥玩意,只能凭现在已有并不详尽的资料分析,它的确切身份很可能永远是个谜。

太阳为啥不住奥陌陌?

太阳引力是很巨大,但也是有限的。爱因斯坦广义相对论将引力描述为时空漩涡,是质量对周边是时空的扭曲。质量越大,时空曲率(也就是引力)越大,距离靠引力源越近,受到的引力就成数量级增长。

我们可以把时空扭曲(引力)想象成水里一个巨大漩涡,当一艘小船被这个漩涡捕获后,就会将小船拉向漩涡中心,最终将这只小船吞噬掉。那么小船如何能够逃脱漩涡的拉扯力呢?只有速度,大家齐心协力划船,提高速度,才有可能逃出漩涡边缘,驶向安全地带。

这个速度要多大呢?根据太阳质量,如果在地球位置,逃离太阳这个引力漩涡的速度需要16.7km/s,人们把这个速度叫做逃逸速度。在这个速度之前,还有地球的环绕速度为7.9km/s,地球脱离速度为11.2km/s。就是说,在地球上想要飞起来,在无动力条件下不被地球引力漩涡拉扯下来,就需要达到7.9km/s的速度;在地球上要逃离地球引力,前往火星或更远的地方,就需要达到11.2km/s。

奥陌陌进入太阳系时,速度达到26km/s以上,超过了太阳的逃逸速度;且接近太阳时,被太阳引力加速,远离太阳时,又被蒸发喷射物质或其他原因提速,因此太阳引力是拉扯不住奥陌陌的。不要说奥陌陌,人类发射的航天器旅行者1号,正在以约17km/s的速度向太阳系外飞去,这种速度也远远大于太阳逃逸速度了,太阳对它也无能为力了。

奥陌陌从哪儿来到哪儿去?

据一些科学家推测,奥陌陌可能来自太阳系附近的一个恒星团,距离地球大概200光年,是在某个年轻恒星的原行星盘中形成,在约4000万年前,被一颗行星甩出。而中国国家天文台张韵和林潮却另辟蹊径建立了一个模型,认为奥陌陌的老家距我们并没有那么远,很可能来自织女星附近,距离我们只有约25光年。

他们研究认为,这是一个被母星引力拉成长条的星子碎片,这块碎片经历了约60万年的旅行,来到了太阳系。现在它早就不在人类视野范围了,根据其运行速度,已经到了天王星和海王星轨道之间,目前的速度约29km/s。

从其运动轨迹来看,奥陌陌飞出太阳系后,会一直往银河系外飞去。现在认为银河系直径约20万光年,太阳在距离银河系中心约2.6万光年的一条猎户支臂上,这样即便是直线飞往银河系外,也有7.4万光年距离。

如果奥陌陌一直以这个速度飘荡,直飞出银河系就需要7.4亿年以上。而且这个奥陌陌未来的路途还会遇到许多坎坷,或许会经过许多的天体加速和减速,也或许还会被天体吞噬或撞毁。即便没有这些原因,凭其目前的速度也无法飞出银河系,因为银河系的逃逸速度至少需要100km/s以上,这样,除非它在征途上有“贵人相助”,将它的速度大大提升,否则就别想飞出银河系了。

不过,若干亿年后地球也早已沧海桑田,变成了一个干涸的骷髅星球,人类如果没有灭绝,也早就星际移民了。由此,奥陌陌的未来早就与人类没有半分钱关系了,洗洗睡吧。谢谢阅读,欢迎讨论。如喜欢我的文章,就给个点赞和关注吧,再次谢过。

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