來(lái)自外星文明的奧陌陌？

如果沒有關(guān)注天文消息，奧陌陌或許只是一個(gè)非常拗口的名字，但這是天文學(xué)家給編號(hào)為1I/2017 U1的小型天體起的昵稱。這顆在2017年10月19日由夏威夷哈萊亞卡拉天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)的天體，是第一個(gè)也是現(xiàn)在為止唯一一個(gè)獲得I編號(hào)的天體，發(fā)現(xiàn)之初奧陌陌因奇葩的特征吸引了全世界的天文學(xué)家和天文愛好者。甚至美國(guó)哈佛史密森尼天體物理學(xué)的學(xué)者發(fā)表觀點(diǎn)，猜測(cè)它可能是由光帆驅(qū)動(dòng)的外星飛船。奧陌陌到底是什么？

人類觀測(cè)到的太陽(yáng)系第一個(gè)訪客

當(dāng)在夏威夷的Pan-STARRS-1天文望遠(yuǎn)鏡剛記錄下奧陌陌軌道的時(shí)候，天文學(xué)家便發(fā)現(xiàn)它很快，甚至可以說(shuō)太快了。10月19日奧陌陌在距離太陽(yáng)1AU時(shí)，相對(duì)太陽(yáng)的速度達(dá)到了驚人的49公里/秒，按照軌道反推可得出奧陌陌在相對(duì)太陽(yáng)的軌道近日點(diǎn)，大約地球時(shí)間2017年9月9日時(shí)的相對(duì)太陽(yáng)速度竟有87.71公里/秒。如果這些數(shù)據(jù)難以提供直觀感受，那你只需要知道以此速度計(jì)算奧陌陌相對(duì)太陽(yáng)的軌道離心率是e=1.20，它是太陽(yáng)系內(nèi)所觀測(cè)到所有天體速度最高的同時(shí)，也意味著奧陌陌有足夠的速度離開太陽(yáng)系進(jìn)入星際空間。

換句話說(shuō)，相對(duì)太陽(yáng)而言?shī)W陌陌的軌道是雙曲線軌道（類似上圖藍(lán)線），沒有任何一個(gè)已知或者可能未知的太陽(yáng)系內(nèi)天體能憑借自身引力提供這樣的軌道，它是人類觀測(cè)到的太陽(yáng)系第一個(gè)訪客。“奧陌陌”（Oumuamua）正是夏威夷語(yǔ)里斥候的意思，獨(dú)一無(wú)二的I編號(hào)也是“星際天體”（Interstellar）的首字母。隨著越來(lái)越多的天文望遠(yuǎn)鏡加入到奧陌陌的觀測(cè)當(dāng)中，這位星際訪客卻帶來(lái)了更多的謎團(tuán)。和太陽(yáng)系內(nèi)幾乎所有天體一樣，奧陌陌自身不發(fā)光，觀測(cè)全部依賴反射的太陽(yáng)光，但奧陌陌的亮度浮動(dòng)很大，大得甚至有些令人難以置信。

從縱軸中不難發(fā)現(xiàn)，奧陌陌有近乎兩倍的亮度變化。就像一個(gè)物體正面和側(cè)面的影子不同一樣，不規(guī)則形狀自旋的天體的反射光會(huì)有一定的浮動(dòng)。但奧陌陌幾乎兩倍的亮度浮動(dòng)意味著這是一顆至少長(zhǎng)寬比超過(guò)10：1的天體，這在已知的天體形狀中還是頭一次。

而比大幅度浮動(dòng)更值得一提的是奧陌陌反射光浮動(dòng)的不規(guī)則性。如圖中這些五顏六色的圓點(diǎn)所示，奧陌陌亮度變化十分隨意，整體而言只有大致趨勢(shì)并無(wú)穩(wěn)定規(guī)律。月球順著穩(wěn)定的軌道環(huán)繞地球所以才能看到有規(guī)律的“月有陰晴圓缺”，奧陌陌的不規(guī)則亮度浮動(dòng)意味著它不僅在自旋，還在以大約7.3個(gè)小時(shí)的周期圍繞著多個(gè)旋轉(zhuǎn)軸“花式”翻滾著前行，可謂相當(dāng)奇葩。

進(jìn)一步加深的謎團(tuán)

從2017年開始對(duì)奧陌陌持續(xù)一年的觀測(cè)更進(jìn)一步加深了其具體構(gòu)成的謎團(tuán)。細(xì)心的人應(yīng)該已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，前文中一直以天體而不是彗星或者小行星稱呼奧陌陌，這是因?yàn)榫瓦B天文學(xué)家也不確定奧陌陌到底是什么。彗星和小行星的最大區(qū)別在于前者由冰構(gòu)成而后者主要由巖石和礦物構(gòu)成，冰受到太陽(yáng)輻射和太陽(yáng)風(fēng)的作用升華為氣體釋放，也就成了大家所熟悉的彗星長(zhǎng)長(zhǎng)的尾跡，天文學(xué)上稱為彗尾，是區(qū)分小行星和彗星的一大特征。

事實(shí)上由于早期觀測(cè)沒有發(fā)現(xiàn)奧陌陌有任何彗尾，其最早的編號(hào)為A/2017 U1，即小行星。不過(guò)隨著研究的深入，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)奧陌陌離開太陽(yáng)系的速度比預(yù)計(jì)的要略微快一些，也就是說(shuō)它竟然“加速”了，而只依賴引力改變速度的小行星是無(wú)法辦到的。同時(shí)斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)將奧陌陌的大小進(jìn)一步縮小到140～440米之間，如果奧陌陌是一顆彗星，那么升華的氣體便能像推進(jìn)器一樣為這顆質(zhì)量不大的天體加速，足以解釋其軌道和預(yù)計(jì)的不同。之前沒有觀測(cè)到彗尾或許是因?yàn)樽鳛橐活w可能已經(jīng)在星際飛行數(shù)百萬(wàn)年的天體，奧陌陌的溫度極低，太陽(yáng)輻射加熱緩慢導(dǎo)致氣體釋放量不大，難以發(fā)現(xiàn)。

不過(guò)也有天文學(xué)家反對(duì)該理論，他們指出在2018年7月27日發(fā)現(xiàn)非引力加速的軌道改變時(shí)奧陌陌已經(jīng)越過(guò)了木星軌道。如果此等距離上的太陽(yáng)輻射和太陽(yáng)風(fēng)都能造成氣體釋放，那么當(dāng)奧陌陌在2017年9月9日通過(guò)距離太陽(yáng)僅0.255AU的軌道近日點(diǎn)時(shí)，其產(chǎn)生的彗尾應(yīng)大到地球上都能肉眼觀測(cè)到。要知道這個(gè)近地點(diǎn)距離比離太陽(yáng)最近的水星的近日點(diǎn)距離還要小17%，而水星白天赤道溫度可達(dá)430°C。因此奧陌陌還是小行星，只是其特殊的形狀形成了天然的“太陽(yáng)帆”，太陽(yáng)光的輻射壓對(duì)表面積大的奧陌陌形成了天然的微小推力，長(zhǎng)時(shí)間后便產(chǎn)生了軌道變化。

外星文明探測(cè)器？

鑒于兩種理論都有非常令人信服的證據(jù)但也都有待論證，既然天然形成無(wú)法解釋，那么剩下的只可能是人工制造，奧陌陌是外星文明探測(cè)器的理論應(yīng)運(yùn)而生。這為奧陌陌帶來(lái)了很多關(guān)注度。不過(guò)外星文明理論并非完全的臆想，也有些許的科學(xué)依據(jù)。人工探測(cè)器可以解釋奧陌陌奇葩的拉長(zhǎng)外型和神秘的非引力加速，同時(shí)也能解釋奧陌陌近距離飛掠太陽(yáng)的軌道，尤其是近距離飛掠地球的軌道。如果作為一個(gè)想“考察”太陽(yáng)系的外星文明，毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)選擇一條能觀測(cè)到恒星（太陽(yáng)）本身，并能觀測(cè)到恒星宜居帶行星（地球）的軌道。當(dāng)然這個(gè)“近距離”是相對(duì)的，奧陌陌最近時(shí)距離地球也有0.16AU，即24180000公里，是地月平均距離的63倍。

不過(guò)外星探測(cè)器的理論也有自身的問(wèn)題，首先便是以人類發(fā)射的外太空探測(cè)器為例，探測(cè)器只會(huì)以一個(gè)自轉(zhuǎn)軸自旋穩(wěn)定，而不是像奧陌陌那樣翻滾。不規(guī)則的自旋不利于維持軌道的穩(wěn)定，也不利于天體的觀測(cè)和信息傳輸。專門尋找外星文明的SETI（Search for ExTraterrestrial Intelligence）研究協(xié)會(huì)也對(duì)奧陌陌進(jìn)行了觀測(cè)，但哪怕利用綠岸射電望遠(yuǎn)鏡，這個(gè)全世界最大的全動(dòng)式射電望遠(yuǎn)鏡，到現(xiàn)在為止也還沒有在1Hz到12GHz的電磁頻率內(nèi)檢測(cè)到任何奧陌陌發(fā)射或接收的無(wú)線電訊號(hào)。哪怕奧陌陌真的是外星文明的探測(cè)器，它也是一個(gè)被廢棄許久或已失去聯(lián)系很長(zhǎng)時(shí)間的探測(cè)器。

究竟哪種理論才是正確的呢？我們恐怕永遠(yuǎn)無(wú)法得知。太陽(yáng)系的第一位外來(lái)訪客正在以驚人的速度離我們而去，現(xiàn)在就連斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡都已經(jīng)無(wú)法發(fā)現(xiàn)它微小的身軀，預(yù)計(jì)奧陌陌在2019年1月便會(huì)跨過(guò)土星軌道，而后2022年跨過(guò)海王星軌道，徹底消失在深空。除非在未來(lái)能有深空探測(cè)器追上這位訪客，圍繞著奧陌陌的謎團(tuán)還會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。不過(guò)不用擔(dān)心，哪怕你堅(jiān)信奧陌陌是外星文明的探測(cè)器，以現(xiàn)在相對(duì)太陽(yáng)每秒26.33公里的速度，奧陌陌要徹底離開太陽(yáng)系還需大約2萬(wàn)年。