天文学家发现星系的光谱

乌克兰业余天文学家根纳迪·博里索夫从另一个恒星系统中发现了彗星C/2019 Q4

据《国家地理》报道(作者迈克尔·格雷什科，编译邱炎伦):这个由业余天文学家发现的天体是我们探测到的第二个星际访客！

8月30日凌晨，当所有人都在睡觉时，乌克兰业余天文学家根纳季·博里索夫发现了一颗奇怪的彗星正穿过我们的太阳系。现在，天文学家已经初步证实，这颗名为C/2019 Q4的天体运动速度太快，无法被太阳引力捕获——因此可能是一个来去匆匆的星际访客。

如果结果正确，那么C/2019 Q4将是继2017年发现的神秘Tai 空 rock-Oumuamua之后，人类从另一个恒星系发现的第二个天体。虽然我们还没有确认C/2019 Q4的来源，但是可以确定这个天体是一颗彗星。天文学家探测到它的大小大约有几公里宽，其周围的彗发(coma)是一层“模糊的”尘埃和气体，由彗星的冷表面被阳光加热而产生。

这意味着科学家可以收集到比排斥恒星更多的关于这个天体组成的数据。例如，C/2019 Q4更大更亮，这让我们有更多的机会研究它发出的光，并推测它包含的化学物质。而且候星被发现的时候已经在离开太阳系的路上了，但是C/2019 Q4还在太阳系里。它将在12月7日最接近太阳，然后在12月29日最接近地球，届时两者之间的距离为2.9亿公里。

贝尔法斯特女王大学(Queen rsquo贝尔法斯特s大学的天文学家米歇尔·班尼斯特(Michele Bannister)说:“这是我们第一次看到来自另一个恒星系统的高度活跃的天体。”她补充说，由于C/2019 Q4目前的位置离耀眼的太阳太近，所以要到10月中旬才能开始认真的观测。但是在接下来的几个月里，天文学家将会盯着天空空捕捉到我们所能看到的最好的星际来客的照片。

国际天文学联合会小行星中心代理主任马修·霍尔曼(Matthew Holman)于9月11日晚发布了C/2019 Q4的确认路径。他说，“最棒的是，我们可以对这个天体观察一年。」

他补充说，“我们可以在不知道它来自哪颗恒星的情况下瞥见另一个太阳系，这真的很令人兴奋。」

奇怪的椭圆轨道

经验丰富的彗星猎人博里索夫在克里米亚天文物理天文台观测到了C/2019 Q4。当时，他观察了东北地平线上双子座附近的天空。天文学家通常会避开地平线附近的“明亮”天空，因为这个区域不仅难以观测天体，还会破坏望远镜灵敏的光学仪器。

博里索夫的发现在天文学家中引起了轩然大波。9月15日，马里兰大学的全志·叶第一次听说了这颗彗星，他的同事们在一封群发邮件中评论了它奇怪的轨道。叶全志还注意到，美国宇航局喷气推进实验室运行的彗星和小行星跟踪系统Scout system不断计算，发现这个天体的轨道不是圆形或椭圆形。

叶特别关心彗星的一个轨道参数:偏心率。如果轨道偏心率为0，说明天体围绕母星的轨道是完美的圆形。如果轨道更长和更窄，偏心率将更接近于1。如果太阳系中某个天体的轨道偏心率大于1，说明该天体具有弧形轨道，只会靠近太阳一次。小行星中心说C/2019 Q4的偏心率超过3。

叶全志表示，C/2019 Q4不太可能是一颗形成于太阳系边缘并以某种方式被推出轨道的彗星。要将彗星推入这样的轨道，必须有一个大的天体，比如一颗行星，靠近它。但据天文学家所知，C/2019 Q4不可能接近太阳系中这样的天体。围绕太阳的行星轨道或多或少在同一平面上，而C/2019 Q4似乎正以44度角潜入太阳系。

“这就是为什么我们认为引力扰动几乎是不可能的，”叶全志说。

观察时间

天文学家推测，火星轨道的某个地方随时都有一颗星际彗星或小行星，而海王星的轨道上有一万颗之多。但是这些天体太小太暗，几乎不可能观测到。

侯星是目前我们在太阳系探测到的第一个星际来客。它在2017年秋天突然造访，但直到它以每小时15.8万公里的速度冲出太阳系，天文学家才观测到这个奇怪的天体。虽然时间很短，但全世界的科学家都急切地把望远镜对准了这个天体，得到了大量宇宙残骸的数据。

即使用最大功率的望远镜观察，遥远的彗星也只是一个小小的星点，但它的亮度每隔几个小时就会突然变暗变亮，这就意味着它的形状是细长的，在冲过太阳系时从头到尾不停地滚动。天文学家估计这个天体的长度在180米到400米之间，但宽度最多只有40米，看起来像一支铅笔。

更有意思的是，侯星并没有一直以同样的速度一路前行。在2018年初冲到太阳附近后，它的速度出人意料地加快了。各方都在不停猜测可能的原因。哈佛大学的教授Shmuel Bialy和Abraham Loeb甚至提出了一个非常大胆的想法:也许这是外星文明发射的太空帆飞船。

当然，还有更合理的解释。根据另一项研究，这个天体表面的孔洞会喷出气体喷流推动天体前进，但这样的彗星爆发太弱，无法用望远镜观测到。或者，后星可能是一个多孔的冰冷天体，如此之轻，以至于它可以仅由阳光推动。

侯星的访问留下了许多可能永远无法解开的谜团，这也是天文学家对进一步研究C/2019 Q4感到兴奋的原因。当被问及对目前小行星中心的结论有何看法时，叶全志在一封电子邮件中回复道:“耶！是时候把望远镜戴上了！」