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天文學家確定了在外部太陽系中潛伏的天體“三體問題”

  • 2025-03-10
  • Armanda
新的研究表明,Kuiper帶對象的“ Altjira系統”是由三個不同的物體相互繞行的三個物體組成的,這使其成為三體問題的穩定例子。 (圖片來源:NASA,ESA,Joseph Olmsted(STSCI))

天文學家可能剛剛確定了一個罕見的例子。三體問題“隱藏在視線之外太陽系最遙遠的星球。如果可以確認觀察結果,則表明更多的宇宙三胞胎可能會藏在我們宇宙社區的外部到達研究人員說。

早在2001年,天文學家就發現了他們認為是一個二進制系統,由兩個大物體組成,彼此繞著彼此繞著彼此繞,距離地球距地球的37億英里(60億公里)的kuiper腰帶 - 一圈小行星,彗星和矮人行星,,是一圈包括冥王星,這超出了海王星的軌道。

兩個冰冷的岩石,統稱148780 Altjira,分開約4,700英里(7,600公里),約為地球與月球之間的距離約15。 (該系統以來自澳大利亞的原住民arrnte人的創造神命名。)

但是在3月4日發表的一項新研究中行星科學雜誌研究人員建議,Altjira系統中的內部身體實際上是一對圓圈非常接近彼此的較小物體,這使它成為三重系統。

研究團隊在結合了來自的圖像後得出了這個結論哈勃太空望遠鏡WM Keck天文台收集了17年的數據,該數據在夏威夷的Mauna Kea火山上收集。這揭示了外體軌蹟的微妙變化,這表明它是由兩個物體而不是一個物體在重力上拉動的。但是,該系統太遠了,無法視覺確認內部身體的分離。

有關的:可能隱藏在外部太陽系中的8個奇怪的物體

三體系統有數十種潛在的配置。但是,研究人員聲稱,“問題”沒有單一的解決方案。(圖片來源:Wikimedia/Persello)

“三重系統是[比較不同的建模方案時的最佳擬合度],”研究負責人作者邁亞·尼爾森(Maia Nelsen),猶他州楊百翰大學的天文學家NASA聲明。但是,內心也可能是“聯繫二進制她補充說:“ - 兩個相互接觸並充當一個實體的物體 - 或“實際上奇怪的東西,例如煎餅。”

研究人員寫道,在接下來的10年中,Altjira系統將處於其“黯然失色的季節”,在該季節中,外體將經常位於內身體和太陽之間,這可以使其對其軌道軌跡進行更詳細的觀察。

在此期間,詹姆斯·韋伯太空望遠鏡還計劃調查Altjira系統,該系統可以最終以其無與倫比的圖像解決力量來解決辯論NASA。

三體問題

當三個具有相似質量軌道的對象彼此時,計算其軌蹟的數學變得極具挑戰性,而錯誤的空間很少。這意味著對一個對象的軌蹟之一的最小變化可以使整個系統失去平衡。

美國宇航局代表在聲明中寫道:“預測三個重力界面如何在太空中移動的難題已經挑戰了數學家數百年來。”這通常被稱為三體問題,這也啟發了一部受歡迎的科幻小說,最近電視連續劇同名。

天文學家發現了幾個所謂的“ tatooine”系外行星,它們在三個系統中繞了兩個太陽。(圖片來源:NASA/JPL-Caltech)

在整個宇宙中都發現了幾種類型的三重系統,包括三星級系統就像我們最近的恆星鄰居一樣Alpha Centauri系統- 和“ tatooine”系外行星有兩個太陽,為這個問題提供了多種解決方案。但是,沒有一個普遍接受的解決方案來製定三重系統的軌道力學,因此“問題”通常被認為未解決。

如果被確認為三重系統,Altjira將是Kuiper帶中發現的第二種。47171 Lempo它的配置幾乎與Altjira提出的配置相同,它也被歸類為二進制系統。

Kuiper帶中大約還有其他40個已知的二元系統,其中一些系統可能是未被認可的三重系統。但是,那裡可能還有更多的三體系統。

研究人員寫道,到目前為止,科學家已經發現了大約3,000個Kuiper帶對象,但他們估計那裡可能有幾十萬個較小的物體,每個物體都越來越多,每個物體越來越寬,超過10英里(16公里)。因此,太陽系的這一部分可能是尋找更多此類系統的好地方。

納爾遜說:“宇宙充滿了一系列三體系統。” “而且我們發現Kuiper帶可能也不例外。”

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