我们有多少颗彗星来自外星太阳系

通常认为彗星起源于我们的太阳系,它由剩余的气体和随着行星形成而抛出的岩石组成。两个星际天体的到来-一个名为“ Oumuamua的岩石”和一个名为“鲍里索夫”(Borisov)的浮华彗星,对这一假设提出了挑战。

苏黎世大学计算科学研究所的天体物理学家汤姆·汉德斯和他的合著者,慕尼黑路德维希马克西米利安大学的沃尔特·德恩沃尔使用数学模型估算了多少颗长周期彗星,这些彗星需要200年或更长时间才能绕圈太阳-可能是星际游客。他们的研究发表在上个月的《皇家天文学会月刊》上。《科学》杂志与《 Hands》进行了交谈,以了解有关这些神秘冰冷游客的更多信息。该访谈经过了编辑,以使内容更清晰,更详尽。

答:人们假设他们来自称为Oort云的东西。在我们太阳系的边缘,这是一个大的几乎球形的物体云。人们认为它是在很久以前形成的,当时巨型行星向太阳系的郊区散布了一堆带有大量冰的彗星状物质。经过的恒星会将这些物质散射回太阳系,这就是我们今天观察它们的方式。

问:我们可以从这些星际访问者那里学到什么?

答:我认为对我来说最有趣的是,您将有机会查看另一颗恒星周围行星形成环境的样本。我们比较详细地了解了太阳系中存在的物质,如果其他恒星周围的物质相差很大,那么它可以告诉我们有关其他太阳系中行星如何形成的信息。

问:在本文中,您对数百万个星际物体进行了模拟,以查看木星的引力如何捕获它们。“被捕获”是什么意思?

答:本质上,当星际物体接近我们的太阳系时,与我们每天观察到的彗星和小行星相比,它具有很高的速度。一旦它们到达最接近太阳的位置,它们便会再次开始移动,再也不会返回。这类似于Voyager探测器永不回来的方式。为了使它们变得束缚,他们必须失去这种速度,这可以通过与巨型行星(在我们的情况下为木星)的紧密相互作用来实现。从概念上讲,这类似于航天器通常用来提高速度的重力辅助-在我们的案例中,巨型行星抢夺了星际物体的一些动能,在极少数情况下,它们失去了足够的动能能量变得束缚。

问:在任何给定时间,太阳系中可能有多少个星际物体?

答:根据这项研究,我们估计太阳系中应该有100,000个'Oumuamua型小岩石和100个Borisov型彗星。对这些物体在太阳系中的生存时间(短于一千万年)进行更为保守的估计,我们预计将有20,000'Oumuamuas或20颗彗星。这些东西中的大多数将具有数十万年的高度偏心轨道,这意味着它们将大部分时间花费在遥远的冥王星轨道之外。但是,我们估计其中的0.33%应该在任何给定时间位于6个天文单位(约9亿公里)之内(这是彗星“开启”的相当典型的半径)。因此,看到某人的机会相对较低,但这绝不是不可能的。

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