冥王星的极端表亲？在太阳系边缘发现可能的矮行星
一张合成图像显示了国际天文学联合会认可的五颗矮行星，以及新发现的海王星外天体2017 OF201。来源：uux.cn矮行星图片：美国国家航空航天局/加州理工大学喷气推进实验室；2017 OF201图片：Sihao Cheng等。
（神秘的地球uux.cn）据高级研究所（Lee Sandberg）：由高级研究所自然科学学院成员Sihao Cheng、Martin A.和Helen Chooljian领导的一个小团队在太阳系边缘发现了一个名为2017 OF201的非凡的海王星外天体（TNO）。
TNO可能足够大，有资格成为矮行星，与更著名的冥王星属于同一类别。这个新天体是我们太阳系中最遥远的可见天体之一，值得注意的是，它表明，被认为存在于海王星之外的柯伊伯带的空白空间实际上根本不是空的。
Sihao Cheng与普林斯顿大学的同事李家璇和杨一起发现了这一发现，他们使用先进的计算方法来识别该天体在天空中独特的轨迹模式。国际天文学联合会小行星中心于2025年5月21日正式宣布了这一新天体，并在今天分享的arXiv预印本中公布。
海王星外天体是绕太阳运行的小行星，其平均距离大于海王星的轨道。新的TNO有两个特殊的原因：它的极端轨道和它的大尺寸。
Sihao Cheng解释说：“该天体的远日点——轨道上离太阳最远的点——是地球轨道的1600多倍。”。“与此同时，它的近日点——轨道上离太阳最近的点——是地球轨道的44.5倍，与冥王星的轨道相似。”
图片显示了冥王星、海王星和2017 OF201的当前位置。（uux.cn/Jiaxuan Li and Sihao Cheng）
这个极端的轨道需要大约25000年的时间才能完成，这表明引力相互作用的复杂历史。杨说：“它一定经历过与一颗巨大行星的近距离接触，导致它被弹射到一个广阔的轨道上。”。程补充道：“它的迁移可能不止一步。这个天体可能首先被喷射到奥尔特云，这是我们太阳系中最遥远的地区，是许多彗星的家园，然后被送回。”。
李说：“许多极端的TNO的轨道似乎都聚集在特定的方向上，但2017年的OF201偏离了这一点。”这种聚集被解释为太阳系中存在另一颗行星的间接证据，即X行星或第九行星，它们可能会通过引力将这些物体引导到观测到的模式中。2017 OF201作为这种聚类的异常值的存在可能会挑战这一假设。
程和他的同事估计，2017年OF201的直径为700公里，这将使其成为如此宽的轨道上第二大已知天体。与此同时，冥王星的直径为2377公里。需要进一步的观测，可能使用射电望远镜，以确定该天体的确切大小。
望远镜数据库中2017年OF201的图像及其在天空中的轨迹。（uux.cn/Jiaxuan Li and Sihao Cheng）
程发现该天体是正在进行的一项研究项目的一部分，该项目旨在识别外太阳系中的TNO和可能的新行星。通过精确定位维克多·M·布兰科望远镜和加拿大-法国-夏威夷望远镜（CFHT）的天文图像数据库中的亮点，并试图连接所有可能以单个TNO的方式在天空中移动的亮点组，从而识别出该物体。该搜索是使用程提出的计算效率高的算法进行的。最终，他们在7年多的时间里，从19种不同的暴露中确定了2017年的OF201。
这一发现对我们理解外太阳系具有重要意义。该天体所在的柯伊伯带以外的区域以前被认为基本上是空的，但该团队的发现表明事实并非如此。
程表示：“2017年的OF201只有1%的轨道时间离我们足够近，可以被探测到。这个天体的存在表明，可能还有大约一百个轨道和大小相似的其他天体；它们离我们太远，现在无法被探测到了。”。“尽管望远镜的进步使我们能够探索宇宙的遥远部分，但关于我们自己的太阳系还有很多东西要发现。”
这一发现也展示了开放科学的力量。李说：“我们用来识别和描述这个天体的所有数据都是档案数据，任何人都可以获得，而不仅仅是专业天文学家。这意味着突破性的发现不仅限于那些能够使用世界上最大的望远镜的人。任何拥有合适工具和知识的研究人员、学生甚至公民科学家都可以做出这一发现，突显了共享科学资源的价值。”
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