2017年和2019年,兩顆星際天體ʻOumuamua和彗星Borisov的出現,掀起了天文學界對星際物質的極大興趣。這些天體從何而來?它們的來源是什麼?雖然它們快速離開未能讓科學家詳細研究,但它們揭示了一個重要事實:銀河系內的天體並非靜止不動,而是持續在星際空間中穿梭。我們的太陽系或許並不孤立,來自鄰近恆星的物質可能正悄悄進入我們的後院。
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圖說:這張照片顯示了半人馬座α的AB星(左上角)以及較黯淡的紅矮星比鄰星(右下角)。照片來自於數位巡天2(Digitized Sky Survey 2),AB星的藍暈為後製處理,實際為如同太陽的淡黃色。Credit: ESO, Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin/Mahdi Zamani
一篇發表於《行星科學期刊》(Planetary Science Journal)的最新文章研究了與我們距離最近的鄰居─半人馬座α的物質是否能夠到達太陽系。半人馬座α是三合星系統,由A星、B星及較暗的小型紅矮星比鄰星組成,該系統正以每秒 22公里的速度向太陽系靠近,並將在約2.8萬年後達到最接近點。這讓科學家們得以研究星際物質如何在恆星系統間轉移。研究發現,半人馬座α系統可能已經向我們的太陽系釋放了大量物質,甚至目前可能有高達100萬顆直徑超過 100公尺的天體位於我們的歐特雲內。
影片說明:該影片為研究文章中說明資料的影片之一。影片影象中上列為固定於銀河平面觀察半人馬座α(星形)與其物質(綠色粒子)與太陽(黑色六角形),下列為跟隨半人馬座α系統觀察,左右分別為xy與yz平面。任何位於太陽100,000天文單位範圍內的粒子都以紅色繪製,模擬時段從1億年前至1千萬年後。其他影片
該研究使用數值模擬來分析半人馬座α系統如何將物質彈射至星際空間。模擬顯示,若該系統內部仍然存在殘餘的古柏帶或歐特雲,那麼這些區域的天體可能會被恆星或行星的重力彈射到銀河系內。研究團隊計算出,目前每年可能約有10顆來自半人馬座α系統的流星進入地球大氣層,且隨著該恆星系統靠近,這個數字將持續上升。這些天體的速度約為每秒32.5公里,在進入太陽系內部後,會因太陽重力加速到每秒50公里以上。由於這些流星數量極少,可能需要專門的流星監測計畫才能確定其存在,或利用現有流星監測系統(如CMOR)分析過去資料,找出可能來自半人馬座α的流星事件。
如果未來的流星監測計畫能夠確認來自半人馬座α的流星,這將是星際物質傳輸理論的一大突破。此外,這些星際物質可能攜帶有機分子,甚至可能為胚種論提供新的證據。如果半人馬座α內確實存在行星,那麼這些物質也可能來自於行星形成過程,讓我們得以一窺該太陽系以外的行星化學成分。
無論如何,這項研究讓我們瞭解到,太陽系並不是孤立的,而是與銀河系的其他恆星系統緊密相連。未來的研究或許能夠更進一步揭示星際物質的流動模式,甚至為探索外星生命開啟新的可能性。(編譯/王庭萱)
資料來源:Universe Today
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