在太阳系遥远的边疆,一个从未被人类注意到的天体,悄悄出现在了望远镜的视野里。它在冰冷黑暗的深空中缓缓移动,也许已经这样走了几十亿年。
位于智利的薇拉·鲁宾天文台本周宣布,发现了一个暂定编号为2026 ED138的天体,它可能是一颗此前从未被发现的矮行星。
鲁宾天文台由美国国家科学基金会和美国能源部共同资助建设,坐落在智利北部海拔约2700米的帕琼山上,那里空气干燥、夜空澄澈。
如果最终得到确认,这将是自2006年国际天文学联合会正式定义"矮行星"这一类别以来,第一位新成员。
消息一出,立刻在天文爱好者中引发热议。
正是在2006年的那次会议上,冥王星被"降级"为矮行星。二十年后,这个类别可能终于要迎来新的成员。
目前,国际天文学联合会正式认定的矮行星只有五颗:谷神星、冥王星、阋神星、妊神星和鸟神星。
远在46个日地距离之外
这个天体距离太阳约43亿英里,大约是地球到太阳距离的46倍。换算成公里,大约是69亿公里。
光从太阳出发,要走六个多小时才能抵达那里,而照亮地球只需要约8分钟。
在这样的距离上,阳光已经十分微弱,从那里看太阳,它只是天空中一颗格外明亮的星星。
它的轨道相对于太阳系行星所在的平面,倾斜了大约25度,这是许多遥远小天体常见的"不守规矩"特征。科学家认为,这类倾斜轨道可能是太阳系早期巨行星迁移时留下的"痕迹"。
天文学家估计,它的直径大约在370英里到930英里之间,约合600公里到1500公里。估算范围之所以这么宽,是因为天文学家只能看到它反射的阳光,而它表面的反照率还不确定。
表面越暗,说明实际个头越大;表面越亮,则可能个头较小。
作为对比,冥王星和阋神星的直径都超过1400英里,约合2250公里以上。
也就是说,这个新天体比冥王星小,但如果它的真实尺寸接近估算的上限,仍可跻身柯伊伯带的"大块头"之列。
会自己"找星星"的超级相机
这一发现,离不开鲁宾天文台的"秘密武器"。这座天文台从设计之初,就是为了大范围、高频率地扫描天空。
天文台配备了一台32亿像素的广角相机,是迄今世界上最大的天文数码相机之一。它日复一日地扫描南半球夜空,每隔几个夜晚就能把可见天区完整拍一遍。
海量图像交给计算机软件分析。软件标记出一个按轨道规律移动的亮点,引起了研究人员的注意。
鲁宾天文台每晚产生的数据量可达约20TB,单靠人眼根本看不过来,自动化算法成了发现新天体的关键。
随后,天文学家在多次观测中追踪它的运行路径,并在其他望远镜拍摄的图像中找到了它的身影,从而估算出它的大小。
这种工作方式,就像在一张不断更新的星空"全景图"里玩"找不同",只不过这项工作主要交给了计算机。
遥远的天体移动得非常缓慢,必须隔夜甚至隔周反复比对,才能确认它确实在绕太阳运行。
鲁宾天文台以美国天文学家薇拉·鲁宾命名,她以研究星系旋转曲线、为暗物质存在提供关键证据而闻名。
天文台正在开展为期十年的"时空遗产巡天",被寄予厚望要发现数以百万计的太阳系小天体。
它能成为矮行星吗
不过,2026 ED138要正式成为矮行星,还有一道关键门槛。这个门槛不在于离太阳多远,而在于它的"身材"。
按照国际天文学联合会的定义,矮行星必须拥有足够的质量和引力,使自身被"拉"成接近圆球的形状。
目前,天文学家还无法证明这个天体是圆的。它的大小仍有较大不确定性,形状更是有待进一步观测。
天文学家可能需要借助大型望远镜测量它的亮度变化,或者等待它恰好遮挡背景恒星的"掩星"时机,才能更准确地推算形状和尺寸。
如果它的直径接近估算下限,它可能只是一块不规则的冰岩;如果接近上限,它很可能已经被自身引力塑造成球体。
美国哈佛-史密森天体物理中心的天体物理学家马修·霍尔曼表示,这一发现既不能支持,也不能否定"第九行星"的存在。
"第九行星"是一种假说,认为太阳系外围可能藏着一颗比地球更大的未知行星,它的引力影响了一些遥远天体的轨道。
霍尔曼认为,太阳系外围仍可能存在更大的、尚未被发现的天体。
这句话本身就足够激动人心。即使在今天,我们对自己"家门口"的认识仍然远不完整。
柯伊伯带是海王星轨道之外一片布满冰质小天体的区域,被视为太阳系形成时期留下的"原材料仓库"。研究这些天体,有助于揭示太阳系46亿年前是如何诞生的。
鲁宾天文台的巡天才刚刚起步,未来几年里,或许还会有更多藏在黑暗中的"邻居"陆续现身。
对于普通人来说,这样的发现也提醒我们:宇宙中仍有许多未知,等待着好奇的眼睛去探索。
太阳系的地图,正在被一点一点重新绘制。