在太陽系的邊陲地帶,天文學家發現了一顆名為2020 VN40的奇特天體,它與海王星之間有著節奏感十足的「同步舞步」;每當海王星繞太陽轉十圈,這顆天體就轉一圈。由於海王星一圈需要約165地球年,2020 VN40的「一年」竟長達將近1,650年,非常漫長。

圖說:藝術家筆下所呈現的海王星與小天體2020 VN40。片來源:Robert Lea(created with Canva)
這是首顆被發現與海王星呈現10:1軌道共振的「海王星外天體」(TNO)。研究團隊推測,它可能曾被海王星的重力短暫捕捉,進而進入這個穩定的共振軌道。這項發現不僅讓人對外太陽系的動力運作有了新認識,也可能提供關於太陽系形成的關鍵線索。研究成員表示:「這幫助我們更理解太陽系的外圍區域,它顯示出,即使是離太陽這麼遠的地方,也可能存在受到海王星牽引的穩定天體。」
2020 VN40是由「高傾角遙遠天體巡天計畫」(LiDO)所發現,該計畫利用雙子座天文臺與瓦爾特·巴德望遠鏡等裝置,專門搜尋那些軌道高度傾斜、偏離黃道面的小天體。這些區域過去少有人探測,潛藏許多未知。團隊成員說明:「我們發現,太陽系中竟有這麼多小天體擁有高傾角又遙遠的繞日軌道,實在很令人驚奇,」2020 VN40平均距離太陽約140天文單位,遠遠超過冥王星。但更特別的是,它靠近太陽的時間點,也正好是海王星接近太陽的時候,這與其他共振天體的行為相反。從太陽繫上方看,雖然時間上吻合,但因為軌道傾角較大,兩者實際上相距甚遠。團隊成員形容:「這就像我們熟悉的一首歌,突然發現裡面藏著一段以前沒注意到的旋律,這可能會改變我們對外太陽系天體運動方式的理解。」

圖說:在此示意圖中,2020 VN40的軌道以粗黃色線標示,與木星、土星、天王星與海王星(以白色圓圈表示)的軌道比較,2020 VN40的軌道更向左上方傾斜。圖片來源:Rosemary Pike, CfA
這項發現顯示,軌道高度傾斜的天體,也可能以我們以前未曾預料的方式與行星有軌道共振關係。隨著擁有強大巡天觀測能力的薇拉·魯賓天文臺全面運作,研究人員相信,像2020 VN40這樣的天體還會陸續現身。研究人員表示:「這只是起點,我們正開啟了一扇通往窺探太陽系過去的新視窗。」(編輯/蔡承穎)
資料來源:Space.com
※ 本文由萌芽機器人自動轉貼自臺北市立天文科學教育館網站,原始上版日期為 2025-07-20T08:49:00,並有透過程式自動轉換字串,內容僅供參考,若有任何錯誤之處還請見諒!
關於臺北市立天文科學教育館:又被稱為台北市立天文館或台北天文館,座落於臺灣臺北市士林區的臺北科學藝術園區內,隸屬於臺北市政府教育局,創立於 1996 年 11 月 7 日,於 1997 年 7 月 20 日正式全面開放。其起源可追溯至臺灣的第一座天文教育機構,即「臺北市立天文台」。