人類又對太陽系的認識更進一步!中央研究院天文及天文物理研究所王祥宇研究員與陳英同博士主導的國際研究計畫,透過夏威夷的昴望遠鏡(Subaru Telescope)觀測,發現了位於太陽系邊陲的全新類賽德娜天體「菊石」,雖然讓太陽系第九行星存在的可能性降低,但是
「菊石」的關鍵特性,卻成為揭密太陽系起源的關鍵!
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中研院主導計畫大發現!「菊石」藏身太陽系邊陲
中央研究院今(15)日發布新聞稿表示,由中央研究院天文及天文物理研究所王祥宇研究員與陳英同博士主導的國際研究計畫,利用位於夏威夷的昴望遠鏡(Subaru Telescope)觀測分析,發現了1顆遙遠的外太陽系天體「2023 KQ14」,
暱稱為「菊石」(Ammonite) ,研究成果已於今年7月14日發表於國際期刊「自然天文學(Nature Astronomy)」。
▲動畫模擬出外太陽系天體「菊石」(Ammonite)在數小時內的移動軌跡。(圖/中研院天文所、日本國立天文台)
中研院透露,菊石擁有穩定的軌道,其近日點為66天文單位(au),屬於極稀有的「類賽德娜天體」(Sedna-like objects,亦稱Sednoid),軌道遠在海王星重力影響之外;值得注意的是,菊石的軌道方向,與太陽系中其他3顆類賽德娜天體相反,為此遙遠天體族群的複雜性與演化歷史提供新線索,也意味著第九行星存在的可能性降低。
論文第一作者陳英同博士指出,隨著菊石的發現,證實科學家可透過更先進的望遠鏡等巡天設備,開始有機會在這被忽略的區域中發現天體;此前已知的類賽德娜天體軌道方向大致相同,但菊石的軌道卻朝另一方向,此一獨特特徵顯示外太陽系的動力結構比過去理解的更為多樣與複雜,「
菊石的存在,也對第九行星可能的軌道有了新的限縮;發現菊石,就像在太陽系的邊界找到失落的一塊拼圖,拓展了人類對外太陽系極遠天體軌道分布的認識。 」
菊石就像太陽系活化石!追溯歷史的關鍵線索
本次研究透過電腦模擬,發現菊石的軌道數十億年來始終穩定,不受太陽系其他天體影響。如此長期穩定的軌道,使
菊石成為目前保存最完好的太陽系「化石」之一 ,也暗示其來自太陽系誕生初期,保留著早期軌道結構的「化石紀錄」。
在探索菊石誕生之謎時,另一回推模擬結果指出,約在42億年前,菊石與其他類賽德娜天體可能曾經呈現軌道群聚現象,後或隨著外太陽系某顆古老行星的消失,而形成目前的軌道。
▲菊石(紅圈)的軌道數十億年來始終穩定,而中間的淺藍小圈代表海王星軌道,其他則是另外三顆類賽德娜天體的軌道。(圖/中研院天文所)
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論文通訊作者王祥宇研究員表示,發現菊石的意義遠不止於新增一顆遙遠天體,「
菊石的軌道告訴我們,在太陽系形成之初,就有某種機制雕塑了外太陽系的樣貌。 不論是掠過的恆星,還是隱藏的行星,這項發現
讓我們離真相更近一步。 」
這次發現菊石的國際研究由「外太陽系的形成:冰凍的遺產」(Formation of the Outer Solar System: An Icy Legacy, FOSSIL) 計畫執行,團隊成員亦包括來自國立中央大學、日本國立天文台、日本近畿大學、加拿大國家研究院、韓國天文研究院、中國南京大學等的科學家。臺灣方面,則由中研院與國科會計畫支持。