上世紀初,一座神秘的巨大冰山撞沈了泰坦尼克號,釀成了1500多人死亡的慘烈悲劇,這座冰山可能來自寒冷的北極,許多年前就從格陵蘭冰蓋上脫落了,飄蕩在冰冷的大海中。
來自耶魯大學和芝加哥大學的兩位科學家認為,在黑暗無垠的太空中可能也飄蕩著神秘巨大的宇宙冰山,只是這種冰山並不是由水凝凍的冰組成,而是分子云中的另一種物質。看到這裡,有人可能會憑空產生一種焦慮了,這些冰山會不會來撞擊我們呢?
這種焦慮現在還完全沒有任何必要,耶魯大學天體物理學家格里高利·拉夫林(Gregory Laughlin)和芝加哥大學博士後研究員達里爾·塞利格曼(Darryl Seligman)最近研究了2017年抵達太陽系的第一個星際來客奧陌陌,提出了一種新的理論,認為奧陌陌可能是來自巨分子云的宇宙氫冰山。
奧陌陌於2017年10月被發現,是被確認的第一個星際來客。由於它完全迥異於太陽系小行星、彗星等物體的結構,比如長寬比10:1的奇怪雪茄狀外形,詭異的暗紅繡色外觀,不斷翻滾的運動軌跡,以及莫名其妙的加速離開等等,科學家們對它的研究得出了各種不同的猜測性結論,先是小行星,後來是彗星,再後來有人猜測是失事的外星飛船,甚至用強大的射電望遠鏡檢測其究竟有沒有無線電信號洩露。哈佛大學天文學主任阿維·勒布則乾脆宣佈,奧陌陌可能是一艘來自其它恆星系智慧文明的外星光帆偵察飛船,因為所有的可能都被排除了,剩下的不可能就是最有可能的了。
對奧陌陌的任何一種解釋,都無法同時涵蓋科學家們發現的奧陌陌的所有特徵,拉夫林和塞利格曼提出了全新的氫冰山理論,可以完美解釋我們看到的奧陌陌的表現,勒布的光帆飛船論大概可以破產了。
兩位科學家認為,氫通常以氣體形式存在,但如果溫度足夠低,達到了只比絕對零度高幾度的零下268度,也會凝結成固體,而宇宙中唯一能引發這種相變的寒冷區域是巨分子云緻密冰冷的核心。巨分子云的核心通常只有幾十萬年的壽命,它會因為星系的攪動侵蝕而消失,但幾十萬年的時間,已足以讓氫分子凍結在雲中的塵埃上,形成數百米大小的氫冰山。
當巨分子云的核心消散後,這種氫冰山就會流浪到太空,像地球海洋中的冰山一樣四處飄蕩,宇宙射線的轟炸會像我們使用肥皂一樣,逐漸把它變成長條狀。而當它進入太陽系後,在陽光的照射下溫度升高,氫氣蒸發,脫氣會導致它不斷加速。最關鍵的是,彗星的水冰和二氧化碳蒸發會讓我們觀察到明亮的慧尾,而氫冰山蒸發出來的純氫望遠鏡根本無法檢測,所以導致我們誤以為它是在某種神秘力量作用下不斷加速,形成了眾多飛船、光帆的猜測。
這個解釋看起來已經非常合理了,不過還沒有人在太空中發現過氫冰山,氫冰山形成的理論此前也只在1990年代的一篇論文中解釋暗物質時有過暗示,太空中究竟能不能形成氫冰山還有待進一步的觀測研究。
隨著人類走向太空的腳步不斷加快,未來將有更多的飛船駛向太空,駛向星際空間,神秘的氫冰山如果真的存在,很可能也會像大西洋上的冰山撞沈泰坦尼克號一樣,對我們的飛船形成巨大威脅,所以對它進行進一步的研究還是非常有必要的。
這項研究發表在5月26日預印服務器arxiv上,並將在《天體物理雜誌快報》上發表。