我们和“拉玛”相会了吗？

一个来自其它太阳系的小天体闯入了我们的太阳系？NASA / JPL-加州理工学院

行星科学家阿兰·斯特恩——对，就是研究冥王星的那个斯特恩——一直梦想着能够发现一颗来自其它太阳系的彗星。早在20年前，他就曾经发文，预测天文学家有朝一日能够发现这样一颗星际彗星——一颗因为和巨行星靠得太近，而被甩出其它行星系统的彗星。这样的一颗彗星如果出现在太阳系内，它的飞行速度一定是非常快的，它的轨道也必然是一条开放的曲线。

20年后的今天，斯特恩的梦想成了真。最近，一个小东西出现在地球附近，全世界的大型望远镜纷纷调转镜筒，争先恐后地指向这个小东西，因为它正是一位星际来客。

动画模拟“1I/哦妈妈”的飞行轨迹。NASA / JPL-加州理工学院

一切开始于2017年10月18日这天的夜晚。夏威夷大学的天文学家Rob Weryk用1.8米泛星望远镜在英仙座方向发现了一条视星等为20的亮线。第二天，也就是19日晚上，他再次拍到了这个天体。Weryk随即与欧空局的天文学家Marco Micheli取得了联系。Micheli确认，他位于加纳利群岛的望远镜也拍到了同一个物体。

Weryk说，“这个东西的运动特点无法用太阳系小行星或彗星来解释。我们的数据集互相吻合，因此结果开始变得显而易见，唯一的解释是这个天体的运行轨道是一条开放的曲线。”

“它飞得极快，依照它的飞行路线，我们能够肯定地说，这个东西正在朝着太阳系外飞去，而且永远也不会再回来，”NASA近地天体研究中心的Davide Farnocchia如是说。

现在，小行星中心已经给这位星际来客起了一个名字，泛星科研小组决定用夏威夷土著人的语言来称呼它，以突出其“探查”和“信使”的特色。它的这个名字叫“1I/哦妈妈（1I/‘Oumuamua）”。

“1I/哦妈妈”的飞行速度和轨道特点，与斯特恩等天文学家多年前的预测非常接近。它进入太阳系的速度是每秒25.5公里，正好是斯特恩预测的每秒20-30公里的中间值。“1I/哦妈妈”是从天琴座，也就是织女星所在的星座方向飞来的。这个方向和太阳系在银河系星际空间中前进的方向相去不远（太阳带着一众行星和小行星等天体飞行的方向大约是相邻的武仙座阿尔法星附近），正是天文学家估计星际来客最有可能出现的方向。

“1I/哦妈妈”，又名A/2017 U1，以开放曲线（双曲线）轨道进入了我们的太阳系。Brooks Bays / SOEST / 夏威夷大学天文研究所

根据“1I/哦妈妈”的飞行路线，天文学家推算出了它的完整轨道曲线。结果发现，“1I/哦妈妈”几乎是从黄道面上方直接进入太阳系的。9月2日，它在水星轨道内侧穿过黄道面，9月9日到达近日点。在太阳的引力影响下，它发生了偏转，速度也变快了。10月14日，它到达近地点，从距地球大约2400万公里的地方掠过。

从地球观察，它在天空中跑的速度非常快，每天可以移动12度（满月的视直径只有0.5度）。现在它已经返回黄道面上方，正在以每秒44公里的速度，朝飞马座方向飞去。

“1I/哦妈妈”飞得实在太快了，所以天文学家只有大约10天左右的时间可以追踪到它。从掌握的数据来看，它没有表现出任何活动迹象（比如喷发）。由于它的视星等最高只达到19.7，所以也只能获得粗略的光谱数据。我们只知道它有点泛红，却没有详细的成分信息。根据它的颜色，再加上不活跃的特点，天文学家猜测它的成份应该更像小行星，而非彗星。

但也有天文学家如David Jewitt认为，它的这种不活跃表现，以及泛红的色彩，可能只表明它的外部不存在易挥发物质。“我们对它的内部一无所知，所以事实上我们并不了解它的物理特性，”Jewitt说。

即便是它的大小，天文学家们也是语焉不详的。由于缺乏反照率数据，天文学家只知道它的直径在几百米左右。

另一个令人吃惊的地方是，它居然离地球这么近。虽然斯特恩预测会存在这样的星际来客，但他原本以为它们离我们要远得多。

斯特恩回忆说，“我没有估计到这些东西可以进入内太阳系。我的计算结果显示，我们发现的这些天体和我们的距离通常会在10至30个天文单位（1天文单位等于地球和太阳间的1个平均距离）之间，具体有多远则取决于望远镜的能力。泛星望远镜发现的这个天体和地球非常近，这让我大吃一惊。这种抵近地球的飞掠是极为罕见的。这可能意味着，这样的天体数量要比我预想的多得多。”

“1I/哦妈妈”的到来可能只是个序曲。斯特恩把这一发现和1990年代人们首次发现柯伊伯带天体相比。1992年，David Jewitt和Jane Luu发现了首个柯伊伯带天体，随后人们发现的数量如同井喷，现在我们已知的柯伊伯带天体数量已经有几千。他甚至认为，泛星的数据中还可能隐藏有其它星际来客的信息，只要经过梳理和分析，应该可以找到更多。

位于夏威夷的泛星天文台天文学家首先发现了这个星际来客。Rob Ratkowski

没有人知道这样的天体在我们的银河系中究竟有多少。木星、土星、天王星和海王星在太阳系的早期阶段，曾经向星际空间甩出过总共10^13至10^14个直径在1公里以上的天体。把这个数字乘上银河系的恒星数量10^11，我们可以算出大约有10^24至10^25个直径在1公里以上的小天体在星际空间流浪。而更小的天体，如这次闯进太阳系的“1I/哦妈妈”，总数可能要大上好几个数量级。不过银河系星际空间十分浩瀚，太阳系要撞见这样的星际来客也是相当不容易的，其难度依然好比在草堆里寻针。

“但也只有找到更多的类似天体，我们才能了解它们究竟是什么，才能了解它们中的大部分究竟是小行星还是彗星。”斯特恩说。太阳系的巨行星离太阳都比较远，它们甩出的小天体大多是含冰天体（彗星）。假如我们发现，大部分星际来客是岩石质地的，那么就意味着在这些甩出小天体的行星系统中，大部分巨行星和它们的恒星距离比较近。

此外，天文学家对这些星际天体的大小、自转特点和反照率，以及它们是否可能会有卫星也都十分感兴趣。

斯特恩强调说，这些天体来自非常遥远的恒星。它们的轨道交错混行了几十亿年，因此它们是从整体上研究银河系行星系统的一个统计学样本。“就像风中的花粉一样，”斯特恩解释道。“即便我们的院子里没有能够产生花粉的植物，但我们依然会在风中看到来自远方植物的花粉。通过研究这些花粉，我们可以知道有多少植物在生产它们。现在我们有了一个统计样本，它来自银河系的其它行星系统。”

这些星际来客在极寒的深空中默默流浪了至少亿万年，几乎没有发生过任何变化。它们是保存完好的其它太阳系的样本。从这个意义上来说，它们是极为珍贵的。

严格地说，“1I/哦妈妈”并不是人类在太阳系内发现的第一例来自星际的天体。天文学家在太阳系内发现过来自星际的宇宙射线、气体和离子，甚至还获得过来自星际的尘埃。但它确实是第一例来自星际的宏观天体。

艺术家笔下描绘的《与拉玛相会》中的场景。“拉玛”其实是一艘全自动操控的外星无人飞船，内部模拟了地球上的自然山川和人类城市，并创建了一个人造生物圈。Andre Freitas

许多人把“哦妈妈”与《三体》中的“水滴”相提并论，但我觉得情节实际上和克拉克的经典科幻小说《与拉玛相会》开头结尾更为相似。

故事的开头是这样的。2077年，一颗小行星坠落在意大利东北部，制造了一场巨大的灾难。地球政府决定设立空间防卫系统，以便监视来自深空的不明威胁。2131年，人类在木星轨道外发现了一个不明物体，它的飞行轨迹表明它来自星际空间，而不是一个围绕太阳运行的天体。它是一个长54公里的圆柱体，毫无表面特征可言。人们根据印度教神话传说，给这个不明物体起名为“拉玛”。

在忍受了人类对自己开展的一系列所谓探测行动后，“拉玛”进入了水星轨道以内，汲取了来自太阳的能量，借助太阳的引力加速后，离开了太阳系。