“不明天體”奧陌陌：我是誰，我要到哪里去？

○程 醉

2017 年10 月，泛星計(jì)劃中的全景巡天望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了一位“不速之客”，它距離地球0.2個(gè)天文單位（約3000 萬千米），正以26 千米每秒左右的速度從天琴座方向沖進(jìn)太陽系。隨后，國(guó)際天文聯(lián)合會(huì)將它命名為“1I/?Oumuamua”。“1I”中的字母I代表它是星際天體，1表示它是此類天體中的第一個(gè)。“?Oumuamua”中文音譯為“奧陌陌”。

一

太陽系里的一切天體都是以太陽為中心繞行。太陽牽引著各行星促使它們以近乎于圓形的軌道繞行，而彗星等較小天體的軌道則一般呈巨大的橢圓型。然而“奧陌陌”顯示的軌道數(shù)據(jù)卻大不一樣。它的軌道是開放而非密閉形的，這說明它一定來自于太陽系之外，從恒星際空間遠(yuǎn)道而來。

這是天文學(xué)歷史上一次破天荒的發(fā)現(xiàn)。“奧陌陌”也因此一夜成名，成為了人類觀測(cè)到的第一顆造訪太陽系的星際天體。但要觀察它，天文學(xué)家們還必須跟時(shí)間賽跑。因?yàn)楦鶕?jù)測(cè)算，人們只有兩到三個(gè)星期的時(shí)間能夠看到它，之后它就會(huì)消失在地球望遠(yuǎn)鏡的視野之外。

在“奧陌陌”之前人類從未見過其他星系的物體來到我們這里。它是什么樣的形狀？哪一種顏色？是由什么物質(zhì)構(gòu)成？又是如何形成的？……我們一無所知。

那么，我們首先要面對(duì)的問題就是：“奧陌陌”到底是什么？

眾所周知，在太陽系形成之初，有大量的彗星和小行星被重力拋射出去。或許，在其他星系也存在類似的情況。因此，這兩種經(jīng)常在星系形成時(shí)產(chǎn)生的太空殘骸成為頭號(hào)“嫌疑人”。

然而，要想研究它也并非易事。由于距離太遠(yuǎn)，地球上現(xiàn)有的望遠(yuǎn)鏡都無法直接看出“奧陌陌”的形狀和大小。科學(xué)家只能通過研究“奧陌陌”影響了多少反射到地球上的光來分析和判斷。利用“奧陌陌”不同時(shí)間的光變曲線，我們得知它的長(zhǎng)度大約是200 米～400 米，長(zhǎng)寬比大約是6 比1，在太陽系中做翻滾運(yùn)動(dòng)。

“奧陌陌”不但移動(dòng)方式與眾不同，它那類似“雪茄”型的樣子也讓人覺得匪夷所思。那么，它究竟是被其他星系“扔”出來的彗星還是小行星，亦或是其他什么物體呢？

二

太陽系生成的時(shí)候，濃厚的物質(zhì)云會(huì)環(huán)繞著新生的恒星，云里的小行星互相撞擊并產(chǎn)生碎片。但身處新生太陽系的大漩渦里，它們存在不了多久。經(jīng)過無數(shù)次的撞擊之后，只有極少數(shù)的小型碎片得以留存，能進(jìn)入恒星際空間的更是鳳毛麟角。不過，仍然可能有大小和形狀都類似于“奧陌陌”這樣的小行星能夠從太陽系中沖出去。

然而，就在科學(xué)家們也無法百分之百確定“奧陌陌”就是一顆小行星的時(shí)候，又有證據(jù)顯示，它有可能是一顆冰凍彗星。

當(dāng)太陽系形成的時(shí)候，會(huì)有更多的彗星被拋射出去，之后完全遠(yuǎn)離整個(gè)行星系。冰凍彗星由冰凍物質(zhì)和塵埃的凝結(jié)物構(gòu)成，它們?cè)谔栂档倪h(yuǎn)端形成。特殊的位置可以使它們更容易脫離太陽系，從而進(jìn)入恒星際空間。因此，這類彗星的數(shù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小行星的數(shù)量。

但是，冰凍彗星能不能形成“奧陌陌”這樣瘦長(zhǎng)的形狀呢？

從理論上說，彗星并沒有特定的形狀。迄今為止，科學(xué)家們真正近距離見過的彗星全都長(zhǎng)得不一樣。而“奧陌陌”是星際訪客，它在恒星之間游弋了數(shù)百萬甚至數(shù)千萬年。所以，它肯定和我們太陽系里的天體會(huì)有很大的不同。特別是“奧陌陌”剛誕生時(shí)的樣子，可能和我們現(xiàn)在觀察到的大不一樣。

如果“奧陌陌”真的是冰凍彗星，并且在恒星際空間的旅途中遭遇到各種撞擊、侵蝕，那它完全有可能大幅度改變它的模樣。有科學(xué)家認(rèn)為，“奧陌陌”剛開始的時(shí)候可能是團(tuán)狀彗星，經(jīng)過各種星塵、微星際石的摩擦、撞擊之后，上層的冰河巖石凝聚物被逐漸磨去。如此不斷重復(fù)，經(jīng)過數(shù)百萬年后團(tuán)塊越來越小，它也變得越來越細(xì)，最終形成了現(xiàn)在的“雪茄”狀。

不過，科學(xué)家們?nèi)匀恍枰苯拥淖C據(jù)才能證明“奧陌陌”是一顆彗星。

如果是一個(gè)冰凍彗星飛過來，它的活動(dòng)方式應(yīng)該和彗星一樣。當(dāng)近距離觀察時(shí)，能夠看到它的表面一層層地剝離，并且還應(yīng)該能夠看到彗尾。當(dāng)彗星接近太陽等恒星的時(shí)候，超高的溫度會(huì)讓它上面的冰揮發(fā)成為氣體，并因此形成氣塵云、彗發(fā)或者是彗尾。然而，在大型望遠(yuǎn)鏡拍的照片上，“奧陌陌”看起來就是一個(gè)點(diǎn)，并沒有彗星應(yīng)該有的特征。

“奧陌陌”既沒有彗星的特征，又不像是小行星。那么，它到底是什么呢？

三

就在兩種最有可能的解釋都讓人感到破綻百出的時(shí)候，有些科學(xué)家不得不開始考慮第三種驚人的可能。那就是“奧陌陌”形狀如此瘦長(zhǎng)，可能因?yàn)樗鋵?shí)是一艘外星人的太空船。

美國(guó)哈佛大學(xué)兩位天文學(xué)家發(fā)表的一篇論文提出，“奧陌陌”有可能是“一艘人工制造的光帆飛行器”，這更為此論起到了推波助瀾的作用。

或許，正是由于“奧陌陌”如此地與眾不同，才讓正經(jīng)的科學(xué)家也開始產(chǎn)生了瘋狂的想法。不過，確實(shí)有證據(jù)支持他們的這一觀點(diǎn)。眾所周知，尋常的小天體會(huì)嚴(yán)格遵循經(jīng)典力學(xué)定律，因此我們能非常準(zhǔn)確地計(jì)算它的運(yùn)行軌跡。而這兩位學(xué)者使用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡對(duì)“奧陌陌”進(jìn)行了細(xì)致的定位觀測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)“奧陌陌”的軌跡需要加入一個(gè)相當(dāng)大的非引力項(xiàng)才能解釋。

同時(shí)，“奧陌陌”經(jīng)過的太陽系區(qū)域尤其不同尋常。科學(xué)家們算出了它穿越太陽系的弧形軌跡，發(fā)現(xiàn)它會(huì)經(jīng)過火星和地球之間。這一區(qū)域被天文學(xué)家稱之為“適居區(qū)”，也就是太陽系中唯一一處可能讓“奧陌陌”接觸到智慧生命體的地方。

與此同時(shí)，“奧陌陌”正以時(shí)速16萬千米向著太陽系邊緣飛去，用不了多久，即便是地球上最強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡也看不到它了。那么，“奧陌陌”究竟是小行星、彗星還是外星飛船呢？

四

科學(xué)家們結(jié)合取自各種不同望遠(yuǎn)鏡的影像資料，再經(jīng)過仔細(xì)分析研判之后，終于確定了“奧陌陌”的顏色。

照片中的“奧陌陌”只是一團(tuán)模糊不清的光，但科學(xué)家注意到其中有紅色的光影。科學(xué)家利用這個(gè)光影來對(duì)比太陽系中其他天體的顏色，發(fā)現(xiàn)它的暗紅色與彗星極其相似。天文學(xué)家觀測(cè)過很多冰凍彗星，它們都有著相同的紅色。

暗紅色顯示“奧陌陌”可能是一個(gè)冰凍物體，最新的數(shù)據(jù)也顯示它在經(jīng)過太陽時(shí)會(huì)突然加速。太陽產(chǎn)生的高溫讓少量的冰蒸發(fā)，并噴發(fā)到太空中去。這些噴射的氣體就好像小型火箭推進(jìn)器，讓“奧陌陌”突然間加快速度。

由此，科學(xué)家們斷定“奧陌陌”是一顆彗星，但不同于我們常見的彗星。我們知道，彗星是指進(jìn)入太陽系內(nèi)、亮度和形狀會(huì)隨日距變化而變化的繞日運(yùn)動(dòng)的天體，它分為彗核、彗發(fā)、彗尾三部分。那么，“奧陌陌”在通過太陽時(shí)為何沒有形成彗尾呢？

科學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，大多數(shù)冰凍彗星表面的紅色外殼是由被恒星輻射過的冰所形成的。“奧陌陌”在恒星際空間數(shù)千萬年的旅行更加速了它的這層紅殼的形成。因?yàn)樵谛请H空間里沒有太陽磁場(chǎng)的保護(hù)，“奧陌陌”完全暴露在強(qiáng)烈的星際輻射之中。當(dāng)它通過恒星際空間時(shí)，宇宙射線不斷撞擊它的表面，同時(shí)將其外層的冰轉(zhuǎn)化為一層紅色黏稠狀的物質(zhì)。

經(jīng)過數(shù)千萬年，這些物質(zhì)逐漸長(zhǎng)成了厚達(dá)半米左右的殼。這層紅殼保護(hù)“奧陌陌”的冰核心不受恒星熱量的影響，防止其蒸發(fā)為氣體。這也就是“奧陌陌”在經(jīng)過太陽附近時(shí)沒有形成明顯彗尾的原因。

如今，“奧陌陌”已經(jīng)遠(yuǎn)離了我們的視線，但憑借收集到的資料，科學(xué)家們給我們繪制了一幅關(guān)于它的想象圖：“奧陌陌”在形成之初，是一個(gè)冰凍彗星，隨后被拋離其產(chǎn)生的恒星系，進(jìn)入星際空間；數(shù)百萬年以來，星塵和微星際石磨光了它的表面，也造成了它瘦長(zhǎng)的形狀；宇宙射線在其表面形成了一層厚厚的紅色殼子，包裹住其內(nèi)的冰核心，使其得以安全經(jīng)過太陽，然后逐漸遠(yuǎn)離我們而去，再次進(jìn)入恒星際空間。

“奧陌陌”是人類首次發(fā)現(xiàn)的星際訪客，但在它身上仍然有許多沒有解開的謎團(tuán)。現(xiàn)在“奧陌陌”已經(jīng)遙不可及，要想知道謎底，我們只能等待下一個(gè)“奧陌陌”的到來。