太陽系邊緣柯伊伯帶內的一個天體,一個是小行星帶,一個是小行星帶

大家現在看到這張圖片是位於太陽系邊緣柯伊伯帶內的一個天體,這張圖片是於2019年1月由新視野號探測器近距離拍攝。

首先我們先簡單瞭解一下,柯伊伯帶。太陽系在形成之時,除了我們熟知的八大行星,還存在著無數個其他天體,像小行星、彗星、矮行星,這些天體的形狀大小千奇百怪。並不只有我們常見的球形,而它們的分佈主要集中在兩個地方,一個是小行星帶,一個則是柯伊伯帶。

小行星帶我們大家可能都瞭解,這是介於火星和木星軌道之間的一個小天體聚集地,它的存在就好像一個分界線,界線之內包括地球在內4個體積較小的巖質行星,而界線之外則是像木星這樣龐大的四個氣態巨星。在這其中呢,海王星是最為遙遠的一個,它的軌道半徑已經達到了30多個天文單位。在天文學中呢,把地球與太陽之間的平均距離1。5億公里,我們稱之為一個天文單位,所以30個天文單位也就是45億公里。

這個距離對於我們如今的科技來說是一個極其遙遠的地方,現如今到訪過海王星的人造探測器也只有旅行者2號。這1張圖片便是旅行者2號於一九八九年年八月二十五日拍的照片——海王星,這也是人類首次近距離的觀看海王——一個藍色而寒冷的氣態巨星。在20世紀之前呢,人們一直認為海王星就是太陽系最遙遠的天體,在海王星的外面不再存在其他天體,所以這裡也便是太陽系的終點。

但是,在一九三零年,老美的科學家湯博卻探索到了1個比海王星還遙遠的天體,即曾經的第九大行星冥王星。而這一發現則引出了之後的柯伊伯帶。自冥王星發現之後呢,當時的天文學家就隱約的覺得在海王星的外圍可能不只有冥王星這麼一個天體。1951年,荷蘭的天文學家吉拉德柯伊伯根據太陽系的起源理論,他認為在海王星的外圍可能存在著很多的小天體,這些小天體是太陽系形成之時所留的殘片。他們稱環狀分佈在海王星的外圍,軌道半徑大概在40au到50au之間,這個便是柯伊伯帶首次提出。

然而,自提出以來,柯伊伯帶的確認,一直到1992年才被確認。所以之前傳送的人類最為遙遠的探測器旅行者一號和2號,其任務就沒有探測柯伊伯帶的計劃。其相機也是於1990年便被永久關閉。所以儘管我們知道柯伊伯帶的存在,但我們對它的瞭解卻很少。對其瞭解的主要方式也都是依靠望遠鏡的觀測。但望遠鏡觀測到的也只是那些直徑較大且明亮的天體,像之後發現的鬩神星,妊神星這些,而至於那些小而暗淡的天體,望遠鏡就無能為力,所以關於柯伊伯帶到底存在著什麼樣的小天體,我們一無所知。

這個現狀直到2006年,一個探測器的發射才得以改變。這個探測器便是新視野號探測器。二零零六年一月,老美的宇航局射出了1個名字叫新視野號的探測器,這個探測器的任務就是前往50億公里之外的柯伊伯帶進行近距離的探測,在發射的9年之後,2015年7月,新視野號便到達了它的第一個探測目標,即冥王星。這張圖片是新視野號距冥王星大約45萬公里時拍攝,這是人類首次在如此近的距離下觀看冥王星,其表面特徵清晰可見。

還有這一張張的細節特寫照片,更是讓我們對冥王星的表面有了前所未有的瞭解。這是新視野號拍攝冥王星表面地貌的特寫,我們可以看到其表面到處都是高聳的冰山,冰山之上則有稀薄的大氣覆蓋。而除了拍冥王星以外,視野號還對其衛星卡戎進行了探測。這張圖片是在接近冥王星10小時之前於47萬公里處拍攝的卡戎照片。

從這張圖片我們可以看到卡戎的表面比起冥王星還要複雜,其表面佈滿了撞擊坑以及裂紋,好像其是由多個碎塊撞擊形成的天體。而這張圖片便是新視野拍攝的卡戎和冥王星相互環繞的照片。在這之後呢,新視野便飛向了柯伊伯帶的深處。2019年1月,它來到了距地球約60億公里的地方,在這裡它拍到了一個我們前所未見的天體,這張圖片是新視野號,距其表面約16600公里處拍攝,拍攝時間是2019年1月1日。

從圖片我們可以看到這個天體的形狀好像一個葫蘆。其較小部位的直徑大約是16公里,較大部位的直徑是20公里,所以它的總體長度大約是36公里。這個便是人類從未了解的唯一柯伊伯帶之內的小天體。其樣子構造確實讓人詫異,這一星體被標註為2014MU69 ,我們稱其為天涯海角。天涯海角是目前我們探測最為遙遠的一個天體,根據其形狀顯示,它可能是由兩個小天體合併形成,合併時的速度應該不會大於每秒3米。因為根據計算的模擬大於這個速度,其兩個天體合併時是不會存在這樣非常明顯的頸部結構。而至於合併之前,它倆為何能如此的對準並結合,目前還是個謎。

天涯海角的通體顏色是偏紅,這是由於含碳的分子長時間在紫外線照射下所致。所以這說明天涯海角的物質構成含有有機分子,而有機分子又是形成生命的關鍵因素,所以探測這樣的小天體或許可以幫助我們瞭解生命的起源之謎。在飛掠了天涯海角之後,新視野又繼續駛向了前方,駛向柯伊伯帶的深處。

2021年4月16日,NASA釋出了一條資訊,根據其資訊顯示。在這天,新視野距地球的距離已經突破了50個天文單位,這是繼旅行者一號2號和先鋒者10號、11號之後,第五個人造探測器所達到的距離,為了紀念這關鍵一刻,新視野則拍下了這張圖片,這是一張遙望旅行者一號的照片,雖然旅行者一號早已離去,但透過電磁訊號的探測。新視野還是感知到了它的存在,或許在遙遠寂靜的太空,它們就是以這樣的方式在彼此鼓勵。

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