據美國宇航局太空網13日報道,到目前為止我們的太陽係的最外層仍然是太陽周圍最神秘的區域。揭開外太陽係的神秘麵紗,人類可以更進一步地了解太空中的萬物是如何形成的以及地球上的生命是怎樣產生的。但直到現在,關於外太陽係,科學家仍有七大謎團沒有揭開。
謎團一:為什麼柯伊伯帶五顏六色?
柯伊伯帶位於海王星以外的太陽係邊緣,現在科學家懷疑這裏是彗星的誕生之地,這些慧星隻需要幾十世紀或幾百年時間就可以形成各自的太陽係軌道,因此也被稱為短期彗星。夏威夷大學的天體物理學家大衛·傑維特說,令人驚訝的是,柯伊伯帶的天體“呈現出一係列顏色,從黑白色或輕微的藍色,到鮮豔的大紅色。”一個天體的顏色可展現它的表麵組成成分的詳細情況。現在的難解之謎是,與其他小行星相比,柯伊伯帶的天體為什麼會顯示出如此多的色彩,這表明它表麵的組成成分非常多。
一些研究人員指出,火山活動能形成這些顏色,但是傑維特說:“這種現象在直徑為100公裏的天體內根本不可能發生,”因為火山作用需要一些更大的天體。傑維特和他的同事指出,宇宙射線可能讓柯伊伯帶的天體看起來更紅,它們與岩石的撞擊,可能會碰撞出更多讓它們看起來不是太紅的原始物質。現在傑維特認為還有有關這種“彩虹”的其他解釋,隻是目前還不清楚確切答案。
謎團二:紅外物質究竟是什麼?
似乎有一種被稱為“紅外物質”的東西隻存在於大約半數的柯伊伯帶天體和它們的直接後裔“半人馬座”(在木星和海王星之間運行的由冰構成的小行星,最近從柯伊伯帶內逃逸出來)中。內太陽係中並沒有這種紅外物質,“來自柯伊伯帶的彗星上甚至也沒有這種物質。”傑維特解釋說,“這顯示出這種紅外物質在靠近太陽的高溫環境下非常不穩定。”紅顏色暗示這種物質可能包含有機分子。通常情況下,人們認為有機分子正是借助彗星和其他小行星來到地球。傑維特說: “在柯伊伯帶的天體中,有機成分可能已經被宇宙射線‘蒸熟’,讓這些天體的表麵呈現暗紅色,但是目前並沒有證據證明這一說法。”將來飛船將飛到那裏,找到最終答案。
謎團三:柯伊伯帶收縮了嗎?
理論計算顯示,柯伊伯帶曾經的粒子數比現在多幾百,或許是幾千倍。傑維特說:“柯伊伯帶99%或99.9%的質量是如何喪失的?是在什麼時候喪失的?”一種推測顯示,當40億年前土星和木星改變運行軌道的時候,它們的重力將柯伊伯帶的天體拋向外太陽係。另一種說法是,柯伊伯帶的天體在相互撞擊的過程中成為碎片,隨後被太陽放射物吹走。然而,還有一種可能性“是我們正在喪失的一些至關重要的東西和柯伊伯帶的重量減輕的結論是錯誤的。通過對比,所有這些可能性都很難令人信服,但是如果最終證明它們確實是事實,它們中的每一個都會令人大為震驚。”
謎團四:奧爾特雲裏有何秘密?
奧爾特雲是幾萬億顆遙遠的彗星的聚集地,從理論上來說,它距離太陽大約10萬個天文單位,一天文單位大約相當於9300萬英裏(1.5億公裏)。這意味著奧爾特雲距離我們非常遙遠,我們根本無法直接看到它內部的天體,因此隻能憑借推測,但是它一定存在,並釋放出多年來我們不斷看到的彗星。奧爾特雲是推測中的彗星發源地,這些彗星完成圍繞太陽的長途旅行需要幾個世紀。因為這些“長期彗星”來自不同的方向,科學家通常認為奧爾特雲呈球狀。傑維特解釋說,然而,雖然哈雷等彗星不是來自柯伊伯帶,但是它們的軌道也與球狀奧爾特雲的不相符。這顯示太空中很可能存在一個形狀像油炸麵包圈的“內奧爾特雲”。傑維特表示,天體物理學家認為奧爾特雲是大約46億年前在太陽周圍形成的原行星盤的殘餘物。對奧爾塔雲了解的越多,越有助於我們了解太陽係和地球的產生過程。