导语:2020年1月1日,新视野号卫星拍摄到了2014MU69,这是一个距离太阳66亿公里的小天体,也是人类航天器到达的最远的天体。物体的形状通常被描述为“雪人”、“保龄球”或“花生”。在图片中,我们看到了一个最古老,最原始的太阳系天体。

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新视野号的探测

1、新视野号的任务

虽然只花了几分钟时间,新视野号就以3500公里的距离飞越神秘的物体,但在这短短几分钟内,新视野号已经物尽其用,并记录了大量宝贵的信息。由于新视野号距离地球太远,数据的传输速度较慢,这几分钟所记录的数据花了好几个月才顺利从飞船上下载下来。

今天,新视野号任务小组在《科学》(Science)上发表了一系列研究论文,2月13日在西雅图举行的美国科学促进协会(AmericanAssociationfortheAdvancementofScience,AAAS)年会上做了一次报告,向我们显示,虽然记录只有短短的几分钟,但是经过仔细的计划与协调,我们可以了解到有多丰富的信息。文章对它作了详尽的描述,其形状并未改变,仍然是“雪人”或“花生”的模样,但现在我们明白了它为什么是这种形状。相关解释将有助于对太阳系中几乎不变的物体有更多的了解。

2、新视野号的贡献

美国西南研究所(SouthwestResearchInstitute)的首席研究员Allen:“这是人类探索过的最遥远、最早期和最原始的天体?“这是人类探索中最遥远、最早期、最原始的天体,”斯特恩说,“因此,我们知道它将会带给我们一个独一无二的故事,它将教会我们小行星是如何形成的,我们相信,这个结果标志着我们对整个小行星和行星形成的深刻理解。

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3、新发现天体的位置

这一天体位于柯伊伯带(KuiperBelt),这是一个小型盘状密集中空的小型盘状天体带,延伸至海王星轨道。在太阳系形成期间,那是冰冷、岩石状态的残片;这个问题物体颜色有点深,略带红色,其双瓣状外观与67P/丘留莫夫-格拉西缅科(67P/Churyumov-Gerasimenko)彗星。

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Arocos-天空的灵感

1、新天体的命名

为了更好地了解这36公里长的天体所获得的信息,我们必须先找到正确的名称。是什么意思?虽然它的官方名称仍然是2014MU69,但和其他重要天文学物体一样,它被赋予了一个更明确的名称。2014MU69(UltimaThule)完成了数月的飞行,2014MU69被称为“UltimaThule”(远地),2014MU69(远地),2014MU69无疑是(现在也是)真正意义上的“天涯海角”。

但是这个别名颇具争议,因为它与纳粹主义有关,而根据极右翼极端主义,图勒曾是“雅利安人”(Aryanrace)的发源地。新视野号团队也表示,他们希望能准确地命名。InternationalAstronomicalUnion,一个负责天文学物体命名的组织,国际天文学联合会同意2014MU69(Arrokoth)的官方名称,2014MU69。

2、新天体名字的确定

为了给历代文人、音乐家、作曲家们带来了无限的灵感,为神话传说提供了背景,同时也是天文爱好者们珍贵而自由的一幅全景图。天无涯,天无涯,也因为如此,当新视野号任务组寻找“天涯海角”的正式名字时,他们从天空中寻找灵感。

Arrokoth是一个美洲原住民术语,意思是“天空”,Stern解释道:“Arrokoth”这个名字反映了仰望天空的灵感,以及对地球周围恒星和行星世界的幻想。

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新天体的介绍

1、新天体的结构

回头看,这是一个双瓣联结,也就是说,它有两个瓣相连的结构。当《新视野号》完成飞行的时候,我们已经知道了一些情况,但是现在,研究人员获得了一张更加清晰的图像,从上面我们可以看到阿罗科斯的表面非常光滑,没有坑洞。

两者之间的连接方式最为重要,两瓣之间的接合部分轮廓清晰,并且在已有的图片中看起来很平滑,没有裂缝的存在,这说明阿罗科斯的地表在行星形成时代结束后依然完好。这是一个非常重要的问题,因为如果两个瓣体受到强烈的碰撞,或者是由较大的物体撞击留下的碎片,那么必然会产生裂缝。

Stern说:“我们发现的所有证据都表明(particle-cloudcollapsemodel)粒子云崩溃模型(particle-cloudcollapsemodel)几乎排除了Arokos是由等级吸积(hierarchicalaccretion)形成的,并由此推断其他小行星的形成。

最初,这两个瓣状结构被引力“捆绑”起来,在碰撞前以较小的相对速度慢慢旋转;同时,彼此碰撞时,速度也很慢,大约只有几米每秒;碰撞时,有足够的气体作缓冲,让两个叶瓣的旋转变慢,从而产生“温和”的撞击合并。

2、新天体的其他内部属性

尽管我们现在将这两个瓣分别看作是单个单位的累积,而不是更小的单位的累积,它们内部的颜色、倾斜度、平滑度以及相应的变化可以绘制成不同的地形特征。基于现有的资料,我们不能确定这些单元是否具有不同的矿物学性质,但是数据表明,即使颜色有很小的变化,它们仍能被区分开来。

Arokos的表面被甲醇冰覆盖,以及复杂的有机化合物沉积物,这类有机物有可能是直接由太阳产生的原始云(primordialcloud)衍生出来的物质,并与更复杂的表面辐射驱动反应产生的化合物混合。尽管Arocos并未发现水和氨冰,但它们可能存在于灰尘和有机物的表面之下。但是另一方面,鉴于柯伊伯带的温度非常低,阿罗科斯不可能有生命存在。

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Arokos的两个瓣状结构可能分别是由来自原始云团的尘埃组成的,这使得它成为了太阳系“第一代居住者”,在过去45.67亿年里一直过着一种悠闲的生活,无人打扰。

结语:NASA行星科学部的主任LoriGlaze说:“这确实是一个令人鼓舞的发现,而NASA新视野号的接二连三的发现令人震惊,它改变了我们对太阳系行星形成过程的认知和理解。”