發現上萬類冥王星天體 太陽系形成恐改寫
【記者劉仲書台北報導】人們已知距離太陽40到50AU(1AU等於地球到太陽的距離)之間的「古柏帶」(Kuiper belt)擁有大量的小型天體,這裡被視為太陽系的盡頭;但太陽系外圍有多少類似冥王星的天體,是天文學界的未解之謎。這個區域被稱為「內奧特雲」,距離太陽50到1萬AU,屬於奧特雲(Oort cloud,50到10萬AU的範圍)的內側,因距離太遠,難以透過望遠鏡觀測。 一項由行政院國科會補助的國際合作計畫,日前在太陽系外圍找到一顆直徑約300公里的天體,根據持續新觀測到的資料,發現太陽系外圍並非過去所認為的那樣。此次參與研究的博士陳英同說:「根據這次觀測計畫,在太陽系外圍大於300公里的天體大約有上萬個,這跟之前估計的數千個相差10倍。」這個發現可能改寫太陽系的形成理論。 冥王星於2006年被降級為矮行星,原因在於其大小與軌道特性接與太陽系其他八大行星相異,冥王星比月球小,尤其特別的是其繞太陽公轉的平面傾斜於八大行星的平面,並呈現橢圓狀,天文學家過去也發現有很多小行星的軌道與冥王星類似,甚至找到了比冥王星還大的類似星體,包含冥王星在內,這些星體都位於海王星外圍的古柏帶與內奧特雲。 海王星自此成為太陽系的界線,而太陽系週圍的探索,成了天文界近年來的新課題。 教授葉永烜表示,受到海王星影響、繞著太陽轉的系外小星體,有些軌道會拉到很遠,例如2010GB174小行星就遠到700AU,它與太陽系的行星運行機制是分開的,這在太陽系力學上是很奇怪的事。 葉永烜說,在海王星軌道外可能有一團東西,它們質量多大、分佈多廣?這與太陽系的形成有很大的關係,過去估計的質量比現在少10倍,一個可能的理論是過去太陽系形成並不是單獨產生,而是有好幾個星系中心一起形成,互相影響、彈射之後變成現在的樣子;另一個可能的理論是其他地方還有大型行星,它干擾了這些星體與海王星之間拔河產生了這樣的軌道。他說,未來還要收集更多資料才能確定哪個理論正確。 過去的太陽系架構來自於距離2萬AU的圓殼狀奧特雲空間,其中有數千億的小物體,是天王星與海王星形成時被外行星彈射出去的太陽系原始物質,過程中也引起天王星與海王星發生軌道移動,這個架構長期被用來解釋奧特雲與系外物體的結構。而內奧特雲是太陽系議題最後的未知之地,從這次發現開始能做定量的科學勘察,太陽系的形成理論可能會因此改寫。 (圖說)國立中央大學天文所教授葉永烜依照星體組成成分差異與分布的軌道,試圖推論太陽系演化的過程。(圖文/楊子磊) 【關注更多新聞請加入立報粉絲專頁】https://www.facebook.com/TaiwanLihpaoDaily