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2006-11-2

闪烁的星光透露出小冰球的踪迹

归档于: 天文空间科学, 行星科学 @ 12:39 pm

Robert Naeye
译自Sky & Telescope, Vol. 112, No. 5 (2006)

X射线观测可能发现小型柯伊伯带天体。

三个天文学家小组宣布,利用星光的闪烁,他们发现了海王星以外的小型天体。如果这一消息最终被证实,这将是首条尺度小至10米的柯伊伯带天体的直接证据。到现在为止,通过直接成象发现的柯伊伯带天体(KBO)最小也有几十千米大小。

最令人信服的消息来自台湾国立清华大学的张祥光及5名同事。他们分析了NASA的罗西X射线时变探测器(RXTE)对天蝎X-1近90小时的观测资料。天蝎X-1是除太阳外天空中最亮的X射线源,距离黄道面只有6度。该系统由一颗中子星及为它提供吸积物质的低质量伴星组成,吸积产生了大量的X射线辐射。张祥光的小组在8月10日的Nature杂志上报告说,他们发现了58次持续几毫秒的源亮度随机减低。该小组宣称,这些事件的成因是直径10至100米的KBO从天蝎X-1之前经过,并遮挡了一部分X射线。

NASA的罗西X射线时变探测器得出的天蝎X-1光变曲线中有明显但短暂的减低。这些减低现象可能是由于太阳系中海王星以外的小天体遮掩了天蝎X-1的辐射导致的。(图片来源:张祥光等)

另两个小组分别来自澳大利亚和法国,他们报告说发现了背景星短暂的亮度减低,并同样将其归结为KBO的遮掩。但夏威夷大学的David Jewitt指出,波长短的X射线分辨率要高得多,因此利用它可以探测到太阳系外围更小的天体。他说:“光学观测并不能说清楚除了噪点之外还看到了什么,但X射线数据看上去要好得多,毫无疑问他们确实探测到了一些东西。柯伊伯带天体看起来是满足条件的。”

一些研究X射线源的天体物理学家提醒说,天蝎X-1亮度的下降可以归因为辐射能量的波动或附近天体的遮掩。NASA戈达德航天中心的Tod Strohmayer说:“现在仍旧不能确定这些短而深的亮度变化是否真的是天蝎X-1被海外天体掩星而发生的。”

张祥光的小组说,由RXTE的观测而推测出的小型海外天体数量(小于100米的天体有1015个)与天文学家利用已知大型KBO个数推测的数量一致。

由于黄道面附近的亮X射线源数目很少,后继研究很难开展。一些天文学家建议用太空计划搜寻柯伊伯带或奥尔特云天体造成的星光亮度减低。

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