首个确认身份的太阳系外来客被发现：一去不复返的“欧姆啊姆啊”！

图说：星际小行星1I/2017 U1 (Oumuamua)的艺术概念图　来源：ESO/M. Kornmesser

　　就在上个月（2017年10月19日），天文学家第一次发现了一个意外闯入太阳系的“星际小行星”，发现者们还以夏威夷土著语“欧姆啊姆啊”（Oumuamua）为其命名，意为“远方的信使”。

　　然而，这仅仅是故事的开始。随着研究的深入，科学家发现这颗小行星长着一副极为奇怪的模样，完全不同于太阳系内的任何天体——观测表明它的直径至多约400米，而宽度却只有1/10，俨然一个长棍面包！

图说：该小行星的运行轨迹，黄色表示高于黄道面　来源：NASA/JPL-Caltech

　　星际的流浪汉

　　这个又像彗星又像行星的小个儿天体，可能是个真正的“星际浪子”，对我们的太阳系做了一次，而且是仅有的一次拜访，一去不复返。

　　根据NASA公布的消息，该天体于10月19日被夏威夷大学位于哈里阿卡拉的“泛星”计划（全景搜索望远镜与快速反应系统，Pan-STARRS）发现。该项目致力于搜索和发现近地天体。刚开始天文学家识别出这个移动物体有着一条类似双曲线的轨道，于是上报国际小行星中心（MPC），并按照彗星的命名规则给予C/2017 U1的编号，但随后就发现，这个天体没那么简单。

　　天文学家发现它在前一天晚上的照片里也出现过，却并不在它“应该在的地方”。夏威夷大学天文学院博士后罗博·维里克（Rob Weryk）说：“正常的太阳系小行星或彗星的轨道都无法解释它的运动”。

　　行星轨道一定是个闭合的椭圆，而彗星轨道也只有椭圆、抛物线和双曲线三种，并且在距离太阳如此近的地方应当会有彗尾形成，而这个小天体长着小行星的样子，走着一条“四不像”的轨迹。

　　在结合了欧南台、欧空局等机构的数据后，研究人员描绘出了它的轨迹。它从远离黄道的天琴座方向过来，速度约25.5km/s；9月2日，从水星内侧自上而下穿越黄道面；9月9日到达近日点；在太阳引力作用下，它突然转了一个“发卡”形的急转弯；10月14日在地球轨道下方穿过，距离最近约2400万千米，相当于地月距离的60倍；目前正位于黄道面上方，以44km/s的速度向飞马座方向疾驰而去。根据这样一条轨道，研究人员判断，它很可能来自太阳系外，而且将远离太阳系，不再回归！基于这种特殊情况，小行星中心将其编号更改为A/2017 U1。

图说：小行星1I/2017 U1 (`Oumuamua)的亮度变化曲线　来源：ESO/K. Meech et al.

　　数亿年的漂泊

　　关于“欧姆啊姆啊”（Oumuamua）的研究论文发表于11月20日的《自然》（Nature）杂志上。天文学家们认为，该小行星已经在星际空间中漂泊了数亿年，暂时没有发现它与任何恒星系统有关。

　　在通过PanSTARR1发现“欧姆啊姆啊”后，研究人员立刻调用了全球多台顶级的大口径望远镜对它进行了追踪，包括凯克望远镜（Keck）、双子星望远镜（Gemini）、甚大望远镜（VLT）等，太空中的“哈勃”（Hubble）和“斯皮策”（Spitzer）火速驰援。经过一周的追踪后发现，它的亮度呈现7.3小时的周期变化，这暴露出了它的自转周期，而亮度的变化幅度却达到10倍之多，这暗示着小行星的长宽比可能达到匪夷所思的10:1！在这之前，我们所看到的长得最长或最扁的天体，长度也没有超过宽度的3倍。

　　研究人员还在“欧姆啊姆啊”身上发现了红色特征，与太阳系外围的天体类似，这极有可能是几亿年里宇宙射线照射的结果。其表面没有任何活动迹象，显得非常沉寂，由此可以推测该小行星可能由岩石或金属组成，表面没有水或冰。

图说：小行星1I/2017 U1 (Oumuamua)过近日点示意图　来源：NASA

　　来自哪里的你

　　它到底来自什么地方呢？嗯，好问题。初步的轨道计算表明它来自天琴座著名的亮星织女星附近。

　　然而，织女星距离地球25.3光年，即便以26.4km/s的速度计算，它也要走上30万年，而那时候，织女星甚至还没在那个附近！所以这么一说，是不是它来自距离更为遥远的恒星系统呢？看来解开这个谜团仍需时日，当然，或许我们永远都解不开。

　　截至11月20日，“欧姆啊姆啊”相对于太阳的运动速度为惊人的38.3km/s，与地球的距离已经达到2亿千米，位于火星与木星之间。不过，由于轨道与黄道面的倾角很大，目前已经高于黄道面约20°，所以它应该是没有机会遇到主带小行星了。据预测，它将于2018年5月越过木星轨道，2019年1月越过土星轨道。天文学家估计地基望远镜的观测或许可以持续到12月中旬以后，他们将继续动用应有的力量持续追踪直至其消失不见。

　　11月6日，国际天文学联合会赋予星际小行星“欧姆啊姆啊”新的编号和命名——1I/2017 U1 (Oumuamua)——I即为Interstellar的首字母。

　　文／施韡（上海市天文学会理事、上海天文馆建设指挥部展示教育主管）