似小行星又像彗星 唐吉柯德想逃出太阳系(图)

2011-07-18 20:33

唐吉柯德—想逃出太阳系的小行星。(图／引用自台北天文馆之网路天文馆网站)

第3552号小行星唐吉诃德是最知名的近地小行星之一。天文学家认为它是从一颗彗星演变而来的，很可能是木族彗星（Jupiter-Family Comets，JFCs）之一，且终有一天会被甩出太阳系外。

印尼博斯查天文台行星天文物理学家Suryadi Siregar模拟100个类似唐吉诃德（3552 Don Quixote）的小行星，观察它的轨道在22万年间的演变，看看唐吉诃德小行星是否会被弹出太阳系外；相较于太阳系100亿年的生命期，这是一段非常短的时间。

Siregar使用SWIFT次常式套装装体，其中已将太阳系8颗行星的重力扰动考虑在内。结果发现：在短短的22万年之内，这些模拟唐吉诃德的虚拟小行星们，会转成混乱的轨道运动，最后将使小行星向外移动，最后甚至可能逃离太阳系。最终统计结果，约有50%的虚拟小行星会被弹出太阳系外。

唐吉诃德小行星是Paul Wild于1983年9月26日发现的。先前一般认为像唐吉诃德这样的近地小行星（Near Earth Asteroid），可能原本起源于火星和木星之间的天体，因受到更大的天体的重力影响而互撞，一部分碎片成为停留在木星前后重力平衡点上的特洛伊族小行星（Trojan），一部分则留在原地形成小行星带（Main Belt）。然而。

现行的理论却指出：像唐吉诃德这样的小行星，可能是原始太阳星云中小型的聚集体，受到木星重力扰动而无法结合成更大的天体，也就是一般所谓的“原行星（protoplanet）”；之后如同先前的理论一般，又因受到行星重力扰动使彼此间多次互相撞击，最后才变成现在这个模样，以及位在现在这个位置。

Siregar表示，原行星的数量、质量大小以及成长时间，都与诞生行星和原行星的尘埃盘原始状况极度相关；在较长时间尺度下，撞击的弹性则与微行星们的成长无明显关。绝大部分小行星位在火星与木星之间，撞击事件相当频繁，特别是我们现在所见的小行星几乎都是撞击碎片，而非原生的天体。某些位在如柯克伍德空隙（Kirkwood gap）这类不稳定区中发现的天体，最后变成为阿波罗型（Apollo）、阿登型（Aten）或阿莫尔型（Amor）等近地小行星的来源。

那么，让唐吉诃德小行星显得有点特别的地方在哪？答案就是它的反照率和光谱特征。虽然它的物理特征与现今对彗核的瞭解并不十分吻合，但它的轨道演化也与太阳系天体运动不太相同。换言之，按自然规律来讲，它是颗小行星；然而按动力学的状况来说，它又像是颗彗星。这类天体很可能会引发大规模的撞击，因此科学家希望透过理论模型的应用，可以发现这些类似唐吉诃德小行星的天体中冲向太阳、可能危害到地球的比例；不过，大家运气真好，唐吉诃德小行星居然比较喜欢逃离太阳的结局。

Siregar说，唐吉诃德小行星在这方面是个典型的例子，纯粹受到太阳系各天体的重力影响，就可能让它的运动变得异常复杂；不仅所有行星都对唐吉诃德小行星的轨道演化具有关键地位，而且所导致的混乱行为让它的轨道会逐渐向外迁移，最终逃离太阳系的结果。(文／引用自台北天文馆之网路天文馆网站)