天文学家可能又找到了一颗矮行星。它位于太阳系外围,是一颗巨大的冰质天体,目前只有临时编号 2026 ED138(简称 ED138)。发现它的是 NSF-DOE 薇拉·C·鲁宾天文台(Vera C. Rubin Observatory)。
先说这颗天体有多大。研究团队根据它的亮度、距离和假定的反射率估算,ED138 的直径大约在 600 到 1500 公里之间。这个尺度的冰质天体,理论上会被自身引力拉成接近球形——而"接近球形"正是获得矮行星身份的条件之一。
不过,这个尺寸只是估算。要确定它的真实大小,还需要红外观测。也就是说,ED138 目前只是矮行星"候选者",尚未被正式确认。
如果最终确认,它将加入冥王星、谷神星、阋神星、妊神星和鸟神星的行列,成为第六颗矮行星。哈佛-史密松天体物理中心的天文学家马修·霍尔曼(Matthew Holman)说:"如果被确认为矮行星,ED138 将加入一个非常小的世界家族。"
那么,这么大一颗天体,为什么此前一直没被发现?
原因在于它所在的天区。ED138 位于银河平面附近,那里挤满了数百万颗恒星,背景极其杂乱。一个又暗又慢的目标混在密集星场里,很容易被忽略。鲁宾天文台靠的是对南天反复扫描,加上专门挑出微弱移动天体的软件,才把它从星海里"捞"了出来。
这颗天体的轨道数据也很有意思。它目前距离太阳约 46 天文单位(1 天文单位是地球到太阳的平均距离),而冥王星的平均距离是 40 天文单位。这使它归入海外天体(trans-Neptunian objects)的范畴——即轨道在海王星之外的冰质天体。
它的轨道相对太阳系平面倾斜了近 25 度,因此被归类为"热经典"柯伊伯带天体。这一类天体被认为曾受到海王星引力的推挤而偏离原有轨道。
鲁宾天文台太阳系项目首席科学家、华盛顿大学的马里奥·尤里奇(Mario Jurić)把这次发现放在更大的图景里看。他说,鲁宾结合了速度、深度和精度,让人类探索天空的能力达到前所未有的水平,"而这次发现只是开始"。
他提到的关键能力是"回溯搜寻"(precovery):一旦确认某个新天体,就可以往回翻查几个月、有时甚至几十年前的图像,在没人知道该往哪看的地方把它找出来。尤里奇认为,这种既能发现、又能回溯搜寻的能力,正在改变人类确定天体轨道、理解遥远太阳系的速度和准确度。
美国国家科学基金会的鲁宾天文台项目主管爱德华·阿贾尔(Edward Ajhar)则把鲁宾的"超能力"概括为:清晰捕捉海量天体与现象中的运动和变化,而这些变化是人类此前从未见过的。他说,这种能力大大扩展了我们揭示和理解太阳系、银河系以及宇宙中数十亿其他星系的能力。
美国能源部的鲁宾天文台项目经理凯西·特纳(Kathy Turner)也提到,鲁宾的独特优势使它成为研究广泛天体物理现象的有力工具,从暗能量到这颗矮行星候选者的发现,都在其覆盖范围内。
接下来值得关注的是两件事:红外观测能否锁定 ED138 的真实尺寸,以及它能否通过矮行星身份的确认。霍尔曼还给出了一个更远的预期——鲁宾将在十年间反复对整个南天成像,那些藏在早期巡天跳过的区域里的天体,如今都进入了可及范围。
换句话说,ED138 可能只是第一批。至于还有多少类似的天体等在银河星场的背景里,目前没人能给出数字。
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