古代恒星飞越改变了我们今天所见彗星的轨道

行星科学研究所的一项最新研究揭示,恒星HD 7977大约在250万年前的近距离飞越,可能引发了一连串长周期彗星进入内太阳系。值得注意的是,同一场彗星雨可能至今仍在持续。

这项研究在美国天文学会动力天文学分部发表,分析了自1989年以来观测到的112颗轨道周期超过一百万年的超长周期彗星。它们的轨道分布指向一颗路过恒星的独特引力影响,而非银河系通常的背景引力。

HD 7977:一位类太阳访客

HD 7977是一颗质量约为太阳1.07倍的G型恒星。目前位于仙后座,这颗恒星在更新世早期,,南方古猿阿法种在地球上行走的年代,,掠过我们的太阳系。

精确计算表明,其最近距离在距太阳6,000至10,000天文单位之间,大约相当于一光年的16%。(作为参照,旅行者1号目前距地球约171天文单位。)在那个距离上,HD 7977的引力主宰了太阳系的外缘,超过了银河系的平均背景引力影响。

一场正在进行的彗星雨

奥尔特云是长周期彗星的来源,这是一个从距太阳约2,000天文单位延伸到200,000天文单位的巨大冰体储库。HD 7977的飞越扰动了这个储库,将一股彗星流送向太阳方向,持续至今。

“彗星轨道的分布表明,我们正生活在一个不寻常的时代,,HD 7977主导了新彗星的产生,而不是像通常那样由银河系更大的引力场所主导,”波尔多大学高级行星科学家内森·凯布说。”这意味着我们正生活在一场相当罕见且强大的彗星雨的末期阶段。”

研究发现,今天观测到的超长周期彗星显示出与HD 7977影响一致的轨道。具有重复轨道的短周期彗星则更适合用银盘的潮汐引力来解释。

可能属于这场彗星雨的著名长周期彗星包括2024年照亮我们天空的C/2023 A3 Tsuchinshan-ATLAS,以及2024年发现并于今年早些时候以引人注目的图像呈现的C/2024 E1 Wierzchos。

它会是什么样子

从地球上看,HD 7977在最接近时(约10,000天文单位)的视星等为-7等,亮度约为金星的40倍,在白天也清晰可见。我们早期的人类祖先曾目睹这颗恒星在远古天空中燃烧飞过。

局限与未来研究

虽然这项研究为超长周期彗星提供了强烈的分布匹配,但这种匹配并非总是完美的。精炼数百万年间的轨道影响本身就非常困难,彗星喷流和辐射压力等微妙动力学也可能发挥作用。尚未在HD 7977周围探测到系外行星。

HD 7977在已知的近距离恒星飞越中格外突出。舒尔茨之星(一颗M型红矮星)大约在7万年前以约52,000天文单位的距离经过。另一颗红矮星格利泽710预计将在约130万年后以约10,500天文单位的距离经过。HD 7977作为一颗类太阳G型恒星,在这些恒星中独一无二。

未来的巡天项目有望提供更清晰的图景。于2025年结束的盖亚任务仍持有未公开的数据集,可能提供进一步的洞见。当前的巡天项目如Pan-STARRS和ATLAS正在探测比以前更暗、更远的长周期彗星,而即将建成的维拉·鲁宾天文台的时空遗产巡天(LSST)将极大地扩展探测能力,有可能确认HD 7977的古老飞越是否真正重塑了我们今天所见的彗星景观。

婷 翻译

Scroll to Top