隨著(zhù)新視野號(New Horizons)探測器接近太陽(yáng)系中最遙遠的小行星Ultima Thule（也被譯為天涯海角，其正式命名為2014 MU69）并在近期傳回一組最新數據，這個(gè)人類(lèi)探訪(fǎng)的最遙遠行星正變得得愈發(fā)神秘。
這些新圖像或許會(huì )成為新的科學(xué)難題，有科學(xué)家如此表示。
作為NASA歷史上最雄心壯志的計劃之一，北京時(shí)間 2019 年 1 月 1 日 13 點(diǎn) 33 分，NASA 通過(guò)官方直播宣布新視野號探測器飛掠過(guò)了距地球約 66 億公里、位于太陽(yáng)系邊緣柯伊伯帶（Kuiper belt）的Ultima Thule，這也是人類(lèi)探測器觸及的最遠、最古老的天體。
NASA 的新視野號于 2006 年被發(fā)射升空，其曾于 2015 年快速掠過(guò)冥王星表面時(shí)為科學(xué)家收集了有關(guān)該行星大氣和表面的寶貴數據。隨著(zhù) 2019 年的到來(lái)，新視野號終于來(lái)到了天涯海角。
2019年1月，新視野號宇宙飛船向科學(xué)家傳回第一批數據。當時(shí)，人類(lèi)驚喜地發(fā)現了太陽(yáng)系外一個(gè)類(lèi)似雪人形狀的奇怪天體，也是 NASA 首次接觸宇宙中這種由兩個(gè)組成部分構成的二元物體。第一眼看上去，它似乎是由兩個(gè)相互接觸的球體組成的，呈現雪人形狀。然而，現在，科學(xué)家們從遙遠的新視野號宇宙飛船上下載了更多的數據，他們對 Ultima Thule 的看法發(fā)生了變化：與其說(shuō)是雪人形狀，倒更像一塊大餅+一個(gè)核桃！
頂部為Ultima Thule的舊視圖。 底部視圖是 Ultima Thule 最新形狀模型。
新視野號在 MU69 的 2200 英里范圍內飛行，以 32200 英里/小時(shí)的速度行駛。這讓科學(xué)家有機會(huì )收集有關(guān)這個(gè)星體的照片和信息，他們希望借助這些照片和信息，解決有關(guān)太陽(yáng)系 45 億年歷史的一些長(cháng)期未解之謎。
在對這些新圖像進(jìn)行分析后，科學(xué)家們表示，原本較大的球體（名為Ultima）更像是一個(gè)大型薄餅，而較小的看起來(lái)有點(diǎn)像凹陷了的核桃（名為T(mén)hule）：兩個(gè)餅狀部分彼此相連，像巨大的沙漏一樣翻轉。
新視野號航天器于2019年1月1日拍攝了這張柯伊伯帶天體 Ultima Thule 的照片，當時(shí)飛船距離它 8862 公里。左邊的圖像由 10 張圖片合成
此前發(fā)布的Ultima Thule 形狀
Ultima Thule 的官方編碼為 MU69，但由于其位置上的遙遠以及形成時(shí)間之早而被科學(xué)家們戲稱(chēng)為Ultima Thule（含義是已知范圍外的事物），一些天文學(xué)家們曾根據該天體去年的早期照片判斷其外貌或與保齡球類(lèi)似，但隨著(zhù)今年1月初清晰照片的公布，視野號探測器項目首席科學(xué)家Alan Stern 向全世界宣布道：保齡球的假設失效了，Ultima Thule 是雪人狀的！當時(shí)，天文學(xué)家們估計構成 Ultima Thule 的較小球體（Thule）的直徑約為 14 公里，較大球體（Ultima）的直徑約為 19 公里，認為兩個(gè)球體在約數十億年前由冰冷的宇宙塵埃和碎片聚集形成，然后因為相距過(guò)近而輕輕地碰在了一起。NASA 艾姆斯研究中心（Ames Research Center）的科學(xué)家 Jeff Moore 認為兩個(gè)球體接觸前的相對速度可能只有每小時(shí) 1 英里（約 1.61 公里）左右，他說(shuō)：盡管連接點(diǎn)很細，但兩個(gè)球體確實(shí)完美的結合在了一起。
新視野號飛掠 Ultima Thule
但現在，1月的發(fā)現和觀(guān)點(diǎn)又將被刷新。新視野號以 5 萬(wàn)公里/小時(shí)的速度離開(kāi)柯伊伯帶時(shí)又拍攝的一系列圖像，向科學(xué)家們展示了這個(gè)星體更加平坦的外觀(guān)，而不是此前的圓球狀。
基于新視野號捕獲的圖像，NASA的科學(xué)家創(chuàng )建了 Ultima Thule 的 3D 動(dòng)畫(huà)。圖像是在探測器通過(guò)最近點(diǎn)到巖石后近10分鐘拍攝的。
雖然這些遠遠不是新視野號送回的Ultima Thule的最終照片，但它們確實(shí)代表了探測器在略過(guò)Ultima Thule的關(guān)鍵一瞥，而且這些新照片與之前顯示的天體形狀截然不同。
根據飛船返回的數量有限的圖像，我們得到了Ultima Thule的大體外觀(guān)，但新的更多的數據已經(jīng)大大改變了我們的觀(guān)點(diǎn)，該探測任務(wù)首席研究員，美國西南研究所（SwRI, Southwest Research Institute）的行星學(xué)家Alan Stern在新聞發(fā)布會(huì )上表示， 現在Ultima Thule的真實(shí)形狀更平坦，就像薄餅一樣。但更重要的是，這些新圖像制造了這種天體是如何形成的科學(xué)難題。在太陽(yáng)系我們從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)這樣的天體。
可以肯定地說(shuō)，Ultima Thule新的形狀大大增加了科學(xué)家研究這個(gè)天體的興趣，人類(lèi)從來(lái)沒(méi)有在遙遠的柯伊伯帶中如此近距離地觀(guān)察過(guò)這樣的天體。
也有科學(xué)家指出，這種形狀不是前所未有的。正如行星科學(xué)家Alex Parker 在Twitter上所說(shuō)，較大的球體看起來(lái)形狀類(lèi)似于一些土星的‘薄餅’衛星，例如Atlas。但是，學(xué)界認為。正如行星科學(xué)家Alex Parker 在Twitter上所說(shuō)，較大的球體看起來(lái)形狀類(lèi)似于一些土星的‘薄餅’衛星，例如Atlas。但是，學(xué)界認為。
要解答其中的問(wèn)題，我們仍然需要新視野號將更多的數據要傳回地球。由于它距離地球66億公里，所以數據連接相當慢。
科學(xué)家們目前認為， Ultima Thule 表面的主要成分可能是水、甲烷和氮氣等化合物，其自傳一圈所需的時(shí)間約為 15 個(gè)小時(shí)，而較此更快或更慢的自轉速度都很可能會(huì )使構成該天體大小兩球分離。在顏色上，城市大小 Ultima Thule 的大小兩個(gè)組成部分都有著(zhù)斑駁的外觀(guān)以及一種偏暗的轉紅色調，但兩個(gè)球體的連接部分的紅色則相對要淡一些，科學(xué)家認為 Ultima Thule 的暗紅色調可能是由輻射轟擊冰面造成，而連接部分的較淡顏色則可能是由松散顆粒掉入連接處的壕溝造成。
新視野號探測器
對Ultima Thule的研究也將相當重要。根據天文學(xué)家的估計，Ultima Thule 自形成后就一直藏在太陽(yáng)系邊緣深處，幾乎還保持著(zhù)幾十億年前其剛形成時(shí)的狀態(tài)，可以算得上是。根據天文學(xué)家的估計，Ultima Thule 自形成后就一直藏在太陽(yáng)系邊緣深處，幾乎還保持著(zhù)幾十億年前其剛形成時(shí)的狀態(tài)，可以算得上是。Alan Stern 說(shuō)：據我所知，我們還從未有過(guò)機會(huì )去接近太陽(yáng)系內如此古老的天體。Alan Stern 也認為， Ultima Thule 既不是彗星也不是小行星，而是太陽(yáng)系內形成行星用的原始材料，由于軌道位置的關(guān)系，應該還保留著(zhù)其形成之時(shí)的原始狀態(tài)。這樣的原始天體，它與45億年前太陽(yáng)系早期形成的的那些較大天體應該有淵源。更多的關(guān)于 Ultima Thule 的數據將有助于解決其中一些重要問(wèn)題。
Alan Stern 表示，目前團隊所收到的數據還不到新視野號探測器收集總量的 1%，而分析完所有的數據則大概需要兩年時(shí)間。他說(shuō)：只有當所有數據的分析都結束時(shí)，與 Ultima Thule 有關(guān)謎題才有可能會(huì )被解開(kāi)。
新視野號已經(jīng)捕獲了數百張這個(gè)星體的照片，但是需要長(cháng)達20 個(gè)月的時(shí)間來(lái)傳回所有數據?？茖W(xué)家們對它乃至太陽(yáng)系的了解也會(huì )隨著(zhù)新視野號的提供的新信息而改變，一切才剛剛開(kāi)始。