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科學家揭示了有多少星際物體可能正在訪問我們的太陽系

2017年10月19日，人類探測到的第一個星際物體在太陽系外飛過地球。不到兩年之后，又發現了第二個天體，一顆很容易識別的星際彗星，命名為2I/Borisov。
這兩個天體的出現證實了早期的理論工作，即星際天體(ISOs)有規律地進入我們的太陽系。
從那時起，這種情況發生頻率的問題一直是大量研究的主題。星際研究計劃(i4is)的研究人員領導的一項新研究表明，每年大約有7個iso進入我們的太陽系，并遵循可預測的軌道運行。
這項研究可以讓我們在不久的將來發射一艘宇宙飛船與其中一個物體會合。
描述這些發現的研究是由i4is的多位研究人員進行的，i4is是一個致力于在不久的將來實現星際飛行的非營利組織。
來自佛羅里達理工學院、哈佛理論與計算研究所(ITC)、德克薩斯大學奧斯汀分校、慕尼黑工業大學和巴黎天文臺的研究人員加入了他們的研究。
2017年10月對“Oumuamua”的研究引發了天文學和天體研究領域的一場革命。這不僅是因為這是一個在另一個恒星系統中形成的物體，而且它的到來和探測表明存在大量這樣的物體。
2019年探測到的2I/Borisov證實了許多天文學家之前的猜測——iso會非常定期地進入我們的太陽系。
除了是一位物理學家與i4i(研究的主要作者),馬歇爾尤班克斯是太空計劃的首席科學家inc .和小行星倡議LLC的首席執行官。他告訴宇宙今天通過電子郵件,發現“Oumuamua和2 i /鮑里索夫是重要的,不能被低估。
只要證明它們的存在，它就產生了深遠的影響，幾乎從無到有開創了一個研究領域(一個資助當局剛剛開始認識到的領域)。星際天體為我們提供了研究外星天體的機會，在未來，甚至比最早的探索最近恒星(如比鄰星)的任務還要早幾十年。”
這就導致了多項任務的提出，這些任務可以與未來通過我們系統發現的iso會合。其中一個提議是天琴座項目，來自i4的研究人員在2017年的一項研究中分享了該項目(得到了小行星倡議有限責任公司的支持)。
還有歐洲航天局的彗星攔截任務，他們計劃在2029年發射該任務，與一顆長期彗星會合。
尤班克斯說:“2017年，就在‘Oumuamua’被發現之后，我們就開始了對星際目標的潛在任務，我們最初相當專注于追逐那個特定的目標，而塞利格曼和勞克林則專注于可能在未來被發現的iso。”
“彗星攔截器任務也屬于類似的類別(建造并等待)。”
考慮到iso是在另一個恒星系統中形成的，近距離研究它們的機會可以讓科學家了解那里的情況。事實上，對iso的研究僅次于向鄰近星系發射星際探測器。
當然，任何這樣的任務都需要很多技術挑戰，更不用說需要提前預警。尤班克斯解釋說:
“這里有兩種基本的任務類型——計劃和等待，或者發射和等待，任務，如歐洲航天局的彗星攔截器，和追逐任務，如需要到達1I/'Oumuamua。任何追擊任務都不太可能與撤退的ISO會合——這些幾乎肯定會被限制在快速飛越。交會任務，即匹配速度和軌道或ISO著陸的任務，將需要提前預警。”
為了說明這一點，當天文學家第一次意識到“Oumuamua”時，它只是在這個物體已經接近太陽(又名“Oumuamua”)之后。近日點通道)并近距離經過地球。
正因為如此，當它走出太陽系，超出了他們的儀器的范圍時，觀測者只有11天的時間來進行觀測。
【科學家揭示了有多少星際物體可能正在訪問我們的太陽系】以2I/Borisov為例，業余天文學家兼望遠鏡制造商Gennadiy Borisov是在2019年8月30日看到它的，大約比它到達近日點(2019年12月8日)早三個月。
但要想在未來的任務中與它們會合，就必須盡可能多地了解iso到達的頻率以及它們到達時的速度。
為了他們的研究，尤班克斯和他的同事們試圖對這兩個變量設置更好的約束條件。為了做到這一點，他們首先考慮了一個星際物體的速度是如何受到當地靜止標準(LSR)的影響的。LSR是太陽附近銀河系中恒星、氣體和塵埃的平均運動:
“我們假設iso來自或由恒星及其行星系組成，在它們獨立后，它們與恒星共享相同的星系動力學。我們利用已知的兩個ISOs, 1I/'Oumuamua和2I/Borisov，以及過去和現在天文調查的效率來估計星系中這些物體的數量，以及來自蓋亞任務的恒星速度估計來估計我們應該預期的速度擴展。”
他們發現，平均每年會有多達7個類小行星的iso造訪太陽系。與此同時，像2I/Borisov(彗星)這樣的天體則更為罕見，大約每10到20年出現一次。
他們進一步發現，這些物體中的許多都將以高于“Oumuamua”的速度移動——“Oumuamua”在受到太陽的推動之前和之后的速度都超過了26公里/秒。

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