近日,NASA對“新視野號”發回的最新照片分析後發現,太陽系邊緣柯伊伯帶天體2014 MU69(暱稱“天涯海角”)形狀是扁平的,更像煎餅+核桃,並非此前科學家判斷的像雪人一樣的立體形狀。新視野號爲何要不遠萬里飛掠“天涯海角”?宇宙中的這個“天涯海角”有何特別之處?一起來看看專家的解讀。

新視野號不遠萬里飛躍“天涯海角”是爲了啥?

新視野號飛掠“天涯海角”(圖片來自NASA)

1、新視野號爲什麼將“天涯海角”作爲探測目標,有啥意義和價值?

“新視野”號探測器於2006年1月發射升空,是NASA的新疆界項目之一,目的是探訪太陽系的外圍世界。

其中,最先確定的任務是探測近日點約30個天文單位(44億公里)遠日點約50個天文單位(74公里)的冥王星——造訪當時人類探測史上最遠的太陽系大天體。

不過,在飛掠冥王星之前,項目組就已經確認,新視野號任務有餘力在冥王星之後繼續探測另一個柯伊伯帶的天體。因此從幾個方面綜合考慮,決定選擇一個新天體,要求新的天體不可以偏離新視野號接下來原本的飛行路徑太遠,以免新視野號消耗太多燃料;這個天體要儘量大些,因爲越小就越難觀測;這個天體本身也不能離太陽(地球)太遠,太遠了傳回信號會很困難。

爲了符合要求的天體,從2011年開始,麥哲倫望遠鏡、昴星團望遠鏡等多個地基望遠鏡和哈勃空間望遠鏡相繼上場,最終找到了3個符合要求的目標天體,其中2014 MU69(編號485968)是最合適的。2015年8月28日,2014 MU69,也就是我們現在所說的“天涯海角”被正式選爲新視野號的下一個探測目標。

探測天涯海角是人類首顆近距離觀測的柯伊伯帶小天體,這對人類認識柯伊伯帶、認識太陽系的演化都有重要的作用。

2、宇宙中的這個“天涯海角”有何不同?

“天涯海角”這一名字是由公衆投票出來的,Ultima Thule是一個拉丁語單詞,意爲“超越已知世界的邊界”,中文譯爲“天涯海角”,代表人類挑戰太陽系前沿的精神。

位於柯伊伯帶的“天涯海角”有兩個特殊之處,基於其軌道位置,我們認爲它應該形成於柯伊伯帶中部,那裏的溫度接近絕對零度;此外,由於其質量很小,本身的活動很弱。所以可能會是人類到目前爲止探索的最爲原始的天體,而這將幫助我們更好的瞭解太陽系的初生情況。

3、新視野號項目科學家海爾·韋弗說“天涯海角”是天陽系的化石,可以幫我們瞭解太陽系初生的情況,那最新的發現對我們認識太陽系乃至整個宇宙有什麼意義?

我們對“天涯海角”的認識是一個逐漸的過程,在新視野號抵達之前,大家就有過很多猜想,甚至有人畫了很多模型,但隨着新視野號的一點點抵近,天涯海角的模樣越來越清晰。新視野號的第一批飛掠數據傳回的時候,科學家們發現天涯海角的表面呈淡紅色,似乎是一顆相接雙星,由兩個球體連接構成,總長度爲31公里,外形酷似“雪人”。

新視野號不遠萬里飛躍“天涯海角”是爲了啥?

新視野號發回的“天涯海角”圖像 (圖片來自NASA)

根據最早傳回的一批數據,我們對“天涯海角”所知的情況是:沒有發現衛星;沒有發現大氣層;典型的冷的柯伊伯帶天體;“天涯”和“海角”兩部分顏色大體相同,這意味着“天涯”和“海角”可能原本就是在相同的環境裏吸積形成的;“天涯”和“海角”的銜接處(稱爲“脖子”的地方)顯示出高反射特徵,也就是相對而言比較亮。

然而,進一步傳回的數據卻還有意料之外的驚喜,天涯海角不僅是個“雪人”,而且還是壓扁了的:組成天涯海角的兩個頭都不是立體的球型,小頭像個壓過的核桃,大頭更是直接就是個薄薄的煎餅。

這個新發現,或許會成爲新視野號的這次飛掠探測中最大的科學發現之一,因爲在此之前我們從來沒有觀測到類似這樣形狀的小天體過,這樣形狀的小天體如何形成的?還有待科學家們進一步的研究。

4、“天涯海角”所在的柯伊伯帶有什麼特別之處?有何探索價值?

柯伊伯帶被認爲是太陽系中大量冰凍岩石小天體的來源地之一,這些小天體可能還完好保存着太陽系剛剛形成時的信息。此前,尚未有人類探測器近距離觀測過柯伊伯帶小天體。

5、截至目前,新視野號有哪些重大發現?

新視野號不遠萬里飛躍“天涯海角”是爲了啥?

圖片來自BBC

新視野號飛掠冥王星,爲我們揭開了冥王星的面紗,其中著名的“心形”就是由新視野號向世界展示的。飛掠期間獲取的多種探測數據告訴我們,冥王星是一個地質活躍的天體,地下還可能有海洋存在。

此外,就是此次的,新視野號爲我們揭開了柯伊伯帶天體“天涯海角”的神祕面紗。(宋雅娟)

受訪對象:灰原哀博士(haibaraemily),從事行星科學研究,知名博主。

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