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A population of asteroids of interstellar origin inhabits the Solar System

Publicado em 18 julho 2020

太阳系中有一群来自星际的小行星

巴西研究人员在皇家天文学会的月度公告中报道了这一发现,为理解太阳出现的恒星苗圃提供了线索。信贷:美国航天局

在巴西里约克拉罗,圣保罗州立大学地球科学和精确科学研究所的科学家进行了一项研究,发现19颗来自星际的小行星被归类为半人猿,太阳系外天体围绕太阳在木星和海王星轨道之间的区域活动。

《皇家天文学会月报》刊登了一篇题为"高倾斜半人马星座起源"的研究论文。这项研究得到了So Paulo Research Foundation (FAPESP) - FAPESP的支持。

“小于2%的系统在45亿年前形成于恒星育婴室,其中包含行星和小行星系统。恒星相距很近,可以促进强大的引力相互作用,导致各系统之间的物质交换。因此,太阳系中的某些物体一定是在其他恒星周围形成的.然而,直到最近,我们还无法区分捕获的星际天体和周围形成的天体。第一个身份证是我们在2018年作出的,”两位共同发信人之一,玛丽亚·海伦娜·莫雷拉·莫雷斯(Maria Helena Moreira Morais)说。

莫雷斯毕业于波尔图大学(葡萄牙)物理和应用数学,并在伦敦大学(英国)获得了太阳系动力学博士学位。她目前是IGE-UNESP的教授。另一名同僚是法国国家尼斯(法国尼斯)沙特阿祖尔天文台(Cte d'Azur Observatory)的研究员法蒂?纳莫尼(Fathi Namouni).

正如Agncia FAPESP2018年所报告的,Morais提到的第一个识别方法是514107号Ka'epaoka'awela号小行星。

Ka'epaoka'awela这个名字是夏威夷语,可以大致翻译成"木星顽皮的对动伙伴"。它至少占据着与木星轨道对应的轨道45亿年,但围绕太阳旋转,与行星方向相反,即它是木星逆行共轨的小行星。

“当我们确定它是来自太阳系之外的一个物体时,我们不知道它是孤立的案例,还是大量移民小行星的一部分,”莫雷斯说。"在这项最新研究中,我们认出了19个来自星际的半人马。"

与Ka'epaoka'awela类似,研究中发现的半人马座行星的轨道面具有很高的倾斜度。“为了研究这些物体的起源,我们建立了一个像时间机器一样运转的计算机模拟系统,将其轨迹倒行45亿年。”模拟使我们能够找出这些物体当时所在的位置。

来自太阳系的行星和小行星来自一个曾经环绕太阳运行的气体和尘埃的薄圆盘。由于这个原因, 他们都在45亿年前移入磁盘.如果半人马起源于太阳系,他们也应该在那个时候在磁盘平面上移动。“然而,我们的模拟结果显示,45亿年前,这些天体围绕太阳旋转,与圆盘平面垂直。此外,他们在一个远离原始磁盘的引力影响的区域这样做。

这两项发现表明,半人马座最初不属于太阳系,在地球形成期间必须从附近的恒星中捕获。

托儿所

在太阳系中发现来自星际的小行星群,这是理解太阳系中形成的天体与太阳系中原本属于太阳系外天体之间的区别和相似性的重要一步。未来的天文观测以及可能的空间飞行任务将会加深这种理解。Morais说:“对这种种群的研究将揭示太阳产生的恒星苗圃、原始太阳系中星际物体的捕获,以及星际物质在太阳系统化学浓缩中的重要性。”

关于化学浓缩,值得回顾的是,原始宇宙主要是氢和氦。周期表中最轻的自然元素是由恒星内部的核聚变产生的,然后通过空间扩散。太阳系所在的区域由这些元素进行化学浓缩,这些元素有助于人体的组成。

FAPESP