天文学家在海王星之外发现了一个神秘天体，它绕太阳公转的周期是海王星公转十圈的周期，这是一种前所未见的现象。这个被称为2020 VN40的天体的轨道显著倾斜，但它仍然以一种令人惊讶的、有节奏的模式与海王星保持着引力共振。
与其他已知的外海王星天体不同，VN40与太阳的最近距离在目视下与海王星的最近距离一致，尽管两者在物理上并不接近。这种奇特的结构引发了关于外太阳系如何形成以及在遥远的黑暗中可能隐藏着哪些其他轨道惊喜的新问题。
哈佛大学和史密森尼天体物理中心的天文学家发现了一个位于海王星远方的罕见天体，它属于一类被称为“外海王星天体”的天体。它被命名为2020 VN40，是首个确认的海王星每绕太阳公转十圈，便绕太阳一周的天体，这表明其轨道模式与这颗遥远的行星同步。
这一异常运动有助于研究人员更好地理解外太阳系的动力学，以及这些遥远区域的天体是如何到达那里的。这一发现也进一步证实了海王星引力可以暂时捕获在太空中漂移的天体这一观点。
“这是了解外太阳系的一大步，”哈佛-史密森天体物理中心首席研究员罗斯玛丽·派克说道。“这表明，即使是受海王星影响的非常遥远的区域也可能存在天体，这为我们了解太阳系的演化提供了新的线索。”
该发现的详细信息最近发表在美国天文学会同行评审出版物《行星科学杂志》上。
这一发现是由大倾角远距离天体（LiDO）巡天项目发现的，该项目旨在搜寻外太阳系中的异常天体。该项目主要利用加拿大-法国-夏威夷望远镜进行巡天观测，并利用双子座天文台和麦哲伦巴德望远镜进行补充观测。
由哈佛-史密森天体物理中心领导的天文学家团队在海王星之外发现了一个罕见的天体，它属于一类被称为外海王星天体的天体，其运动与这颗巨行星同步。这幅图展示了外太阳系起源巡天（Outer Solar System Origins Survey）中发现的所有天体的轨道。2020 VN40 的轨道是最厚的，与大多数天体的轨道相比，其轨道向上和向左倾斜。巨行星木星、土星、天王星和海王星的轨道则为白色圆圈。图片来源：Rosemary Pike， CfA
这项调查的目的是寻找轨道远远超出地球绕太阳运行轨道平面的天体，这是太阳系外层尚未得到充分研究的一部分。
LiDO团队核心成员萨曼莎·劳勒博士（里贾纳大学）表示：“了解太阳系中有多少小天体存在于这些非常巨大、倾斜度极高的轨道上，真是令人着迷。” 该天体与太阳的平均距离约为地球与太阳距离的140倍，并且沿着一条非常倾斜的轨道绕太阳系运行。
2020 VN40 更有趣的地方在于它相对于海王星的运行轨迹。大多数轨道长度与海王星轨道长度呈简单比例的天体，在海王星远离太阳时总是距离太阳最近。相比之下，如果从太阳系上方观察 2020 VN40 的位置，当海王星非常接近太阳时，它们距离太阳最近。
2020 VN40 轨道的倾斜意味着这些天体实际上并不靠近太阳，因为 2020 VN40 实际上位于太阳系下方很远的地方——只有在地图上平铺时，它们才会显得很近。所有其他已知的共振海王星外天体的轨道都使得它们在最接近太阳时，即使在平铺视图中，也会避开这种排列方式。
“这种新的运动就像在一首我们自以为熟悉的歌曲中发现了一个隐藏的节奏，”该研究的合著者、加州大学圣克鲁兹分校的露丝·默里-克莱说道。“它可能会改变我们对远处物体运动方式的思考。”
这些发现表明，高倾斜轨道可能导致新的、意想不到的运动类型。LiDO巡天已经发现了超过140个遥远天体，预计未来的巡天还会有更多发现。借助维拉·C·鲁宾天文台等望远镜，科学家们希望发现更多像2020 VN40这样的天体。
“这只是一个开始，”行星科学研究所的凯瑟琳·沃尔克说。“我们正在为了解太阳系的过去打开一扇新的窗户。”
编译自/scitechdaily
