十分受歡迎的節目用宇宙的吸引來引誘觀眾去看比如《古董巡迴秀》。誰不想在閣樓或者地下室發現隱藏的寶藏呢？但等待我們去探索的不只是罕見的畫作和傳家寶的珠飾。外太空也藏匿著寶藏。那些圍繞著其他恆星的行星也許蘊藏著巨大價值。

宇航員發現了太陽系外的重要線索。這條線索指向幾乎不可能的地方，地球后院。

“一些太陽系內物體很可能是由其他的行星所形成的。”宇航員斯科特·凱尼恩說道。（史密斯森天文物理天文臺）

哪些外太空物質是如何進入太陽系的呢？四十億年前一顆行星橫衝直撞地掠過太陽系時，它們之間發生了物質交換。宇航員凱尼恩和宇航員本傑明·布洛姆利（猶他州大學）經計算得出此結論。2004年12月2日他們在自然雜誌上發表了《經過太陽的小行星受重力作用而脫離原軌道》。與此同時，太陽從外來星球吸引出其他物質。

“交換或許不對等，但一定進行了交換。”布洛姆利說道。

擦肩而過

凱尼恩和布洛姆利在研究小行星賽德娜時得出這個意外的結論。這顆小行星的體積幾乎和冥王星一樣大，但是它距太陽很遠。2003年，科學家發現賽德娜的軌道和尋常不同，他們為之不解。軌道呈橢圓形，繞軌一週需要一萬年，並且距太陽僅70天文單位，遠超海王星。（1天文單位，縮寫為A.U.，近似於地球到太陽的平均距離，大約是930萬千裡）

圖解：賽德娜（英文：Sedna）為一顆外海王星天體，小行星編號為90377。它於2003年11月14日發現，它被發現時是太陽系距離地球最遠的天然天體。圖源：wikipedia

研究賽德娜並不簡單，它超出太陽系內其他恆星重力作用範圍。但路過的恆星的重力作用還是能夠把天體超過海王星的原定執行軌道，也就是柯伊伯帶，然後進入賽德娜。凱尼恩和布洛姆利用電腦重現了恆星的飛行發生的過程。

圖解：柯伊伯帶（英文：Kuiper Belt），又稱作倫納德-柯伊伯帶，另譯柯伊伯帶、古柏帶，是位於太陽系的海王星軌道（距離太陽約30天文單位）外側，在黃道面附近的天體密集圓盤狀區域。圖源：baidu

這次飛行恰巧路過了兩個關鍵條件。首先，這顆恆星必須距離海王星足夠遠，才不會影響其執行軌道。其次，這次相遇必須發生的足夠晚來確保類賽德娜恆星有足夠的時間在柯伊伯帶發展壯大。

圖解：藝術家所想像的塞德娜地平線，可以見到銀河、太陽、心宿二及角宿一

凱尼恩和布洛姆利建議說碰撞之時太陽至少形成300億年並且不超過2000億年。150-200的原子單位的飛行距離足夠近去幹擾柯伊伯帶的外部，並且不受海王星的影響。

根據演示來看，這顆過路的恆星重力可以影響太陽系外超過50原子單位，就像是太陽引力也能吸引一些太陽系外小行星。模型顯示了賽德娜的軌道，並且觀察到了柯伊伯帶的外邊緣。在此，很少天體定居在這裡超過50原子單位。

“一顆飛過的恆星解決了兩個問題，賽德娜的軌道和柯伊伯帶的外邊緣。”布洛姆利說道。

擁擠的誕生地

但這顆行星從哪來，到哪去?自從40億年前這顆行星在這裡出現，任何太陽附近的天體都有嫌疑。但時至今日沒有確切的方式去證實誰是那顆“肇事恆星”。

觀察顯示，儘管科學家十分不解，因為太陽目前處於銀河的恆星稀疏地帶。4光年外的恆星是離我們最近的恆星。恆星與恆星擦肩而過並不常見。如果太陽密度十分密集，這種碰撞或摩擦很可能產生一個新的太陽。

“我們相信90％的恆星都會彼此碰撞或摩擦，”宇宙學家查爾斯·拉達（來自哈佛史密森尼天體物理研究中心）說，“恆星密度越大，橫行之間摩擦的可能性就越大。”

“這項工作是一條很重要的證據顯示，太陽是由恆星之間相互靠近而形成的。”他補充說到。

尋找適宜生存的星球

凱尼恩和布洛姆利的演示出幾千的，甚至幾十萬的柯伊伯帶天體都被這顆路過的恆星吸引了。但是仍然沒有被證實。賽德娜是天然形成的，並非從其他恆星捕獲的。在已知的柯伊伯帶天體中，一塊冰岩混合2000 CR105 是最佳目標，考慮到它奇特的橢圓構造和高度傾斜的軌道。但只有對超過太陽系內40度的天體進行勘測才可能解決在我們的地盤出現系外行星的例項。

凱尼恩和布洛姆利的下一個目標是預估計算被吸引恆星的天空密度，他們就可以做個調查來尋找適宜生存的星球。

“原則上來說，如果星球的數量夠多的話，像多鏡面望遠鏡這種大的望遠鏡（史密森尼/亞利桑那大學）就可以觀測到他們。”凱尼恩說。

本次計算是在加利福尼亞州帕薩迪納市噴氣推進實驗室的超級電腦中心，利用每日3000cpu的計算（機）時間來實現。

哈佛-史密森尼天體物理研究中心（CfA）的總部設在馬薩諸塞州的劍橋，它是由史密森尼天體物理研究中心和哈佛大學研究中心合作完成。哈佛-史密森尼天體物理研究中心的科學家分成了六個調查小組，研究起源，進化和宇宙的最終形態。

參考資料

1.維基百科全書

2.天文學名詞

3. universetoday