在arxiv上发表的论文

现在还需要吗？

尽管人类已经拥有了观测一百亿光年外遥远星系的能力，但对于一百亿公里以外的太阳系，却依然有些束手无策。说起来这件事有点奇怪，但事实的确如此。

虽然在一百亿光年以外，但是有一些星系的亮度却非常惊人，因此可以被我们观测到；而在一百亿公里以外的柯伊伯带，那些小天体本身不能发光，只能靠反射太阳光，却又由于距离太，几乎没有阳光可以反射，所以极难观测到。

从海王星的轨道开始，人类的观测能力就非常有限了。我们很难直接观测到那里的天体，但幸运的是，科学家们还是找到了间接的方法—— 掩星法 。在这些柯伊伯带天体之外，还有无数的遥远恒星。当柯伊伯带天体运行到地球和某颗恒星之间的时候，也就是我们观测它们的最佳时机。最基础的，就是我们可以通过这个方法发现柯伊伯带天体。更深入一些的，还可以观测其他信息，比如前不久我们发文介绍过科学家利用掩星法观测冥王星大气层的研究。

最神奇的是，国外科学家竟然利用掩星法发现了柯伊伯带天体的巨大卫星！这篇论文已经发表在了arXiv上，并且已经被《天文学与天体物理学》杂志接受。

这颗极有可能拥有卫星的天体，叫做（84522）2002 TC302。顾名思义，这是一颗在2002年的时候被发现的柯伊伯带天体，并且在此之前也曾经被观测到过。在2000年至2018年期间，天文学家们利用包括哈勃太空望远镜在内的诸多设备，利用至少126个波长对其进行了观测。在收集、整理了这些观测数据后，他们获得了关于这颗小天体的一些宝贵信息。

研究显示：这颗天体比冥王星还有更加遥远，但轨道同样非常扁，其近日点大约为58.43亿公里，远日点甚至达到了106亿公里。它围绕太阳的公转周期长达417年，并且和海王星达成了共振，公转周期形成了5:2的比例。

它的尺寸并不是非常大，直径大约为584公里（363英里）。但是，在柯伊伯带范围内，它的体积也算是比较突出了。因此，天文学家们一度考虑它是否可以归类为矮行星。毕竟目前来看，它非常有可能符合矮行星定义的三项标准：围绕太阳而不是某颗行星公转、质量已经足以达到流体静力平衡（即呈现出球形）、引力不足以完全清空自己轨道附近的天体。

它之所以还没有正式被归类为矮行星，很大程度上就在于：我们并没有真的确定它的直径。毕竟距离太过于遥远，我们不可能发射探测器实地考察，而且很多测量行星直径的手段都不适用（毕竟对于它的观测很大程度上都是间接的）。因此，在没有确切的定论之前，天文学家不会草率地给它进行归类。

事实证明，天文学家的谨慎是有道理的，因为它的直径确实有可能有较大的误差。

2018年1月28日，按照天文学家的推测，它会再次发生一次掩星事件，这是对它进行研究的好机会。因此，欧洲各地的许多天文台都将目光对准了它掩星的方向，借这一次良机对它的尺寸、形状等物理特性进行研究。掩星当天，意大利、法国、斯洛文尼亚和瑞士的望远镜对这次事件进行了16次观测。就像他们说的，这一次观测这是迄今为止我们获得过最好的 外海王星天体 （trans-Neptunian object）的观测结果。

当他们把所有的观测数据汇总起来时，得出了新的结论：我们确实误算了2002 TC302的尺寸、它的实际直径大约只有500公里（311英里）。

那么问题来了，两次测量结果出现的84公里偏差，到底是怎么出现的呢？天文学家们研究讨论后，提出了一种可能——卫星！如果2002 TC302拥有一颗直径约200公里（124英里）、并且和它的距离只有大约2000公里（1243英里）的卫星，那么就可以解释之前观测到的较大数据了。

这个推测虽然有趣，但是这个数据却令人难以置信。举个例子，我们头顶的月球，和地球的平均距离大约是38.4万公里。而这颗理论上的卫星，和2002 TC302之间的距离几乎只有地月距离的1/200。我们知道，人眼的分辨能力是有限的，当两个物体之间过于接近的时候，我们是无法分辨、而是会看作同一个物体的。即使是强大如哈勃太空望远镜，也无法将这样两颗天体分辨开来。

另外，这颗理论上的卫星和2002 TC302的尺寸差距也过于接近，直径比例只有2:5。目前人类已知的卫星-行星比例最接近的也是月球和地球的组合，比例是1:4，也要和这个理论相形见绌。至于卡戎和冥王星1:2的比例，目前很多天文学家已经认为它们属于双行星组合。那么，2002 TC302和这颗卫星是否也属于双行星系统呢？

天文学家指出：和八大行星及附近的小天体相比，柯伊伯带天体从太阳系形成以来就没有发生太大的变化。因此，他们始终把这些天体看作是太阳系的时间胶囊。如果我们能够仔细研究这些天体，将会破解很多关于太阳系形成的秘密。

尤其是2002 TC302，如果它真的有这样一颗和它尺寸非常接近的卫星，也将有助于我们了解太阳系形成过程中近距离天体之间的相互作用。既然我们认为行星是在引力作用下一点点从小成长到天体级别的，那么我们也可以通过2002 TC302来了解小型天体的成长过程。

有趣的是，在柯伊伯带，还有一颗天体可能和它有着相同的经历，那就是 天涯海角星 （小行星2014 MU69）。天涯海角是1997年由我国天文学家 朱进 发现的，由于距离遥远而得名。它的外形非常奇怪，像是一个雪人，由两个球状结构组成。2019年，NASA的新地平线号探测器近距离拍摄到了天涯海角的照片，证实了这个形状。

我们可以想象，天涯海角或许也曾经是两颗独立的天体，最终合并在一起了。不过，这个过程显然温和得多，才让它保持了这个结构。几十亿年前，地球也经历过和另一颗大尺寸天体合并的过程，结果证明并不愉快，地球几乎被炸碎，重组为今天的形状，溅起的物质凝聚成了月球。

或许，2002 TC302的命运就会像天涯海角一样，和这颗理论上的卫星合并成为更大的“雪人”。谁知道呢，或许它也会被炸碎吧。

一个国际天文学家团队对矮星系NGC 4395进行了光学和光谱观察，该星系包含一个活动星系核(AGN)。发表在《arXiv》上的一篇论文中，研究人员描述了这些观察结果，这让他们能够更近距离地观察这颗矮星系星系群，从而对性质提供重要的洞见。活动星系核(AGN)是星系中心的致密区域，比周围星系的光更明亮。它们的能量非常高，要么是因为存在黑洞，要么是因为星系核心的恒星形成活动。局部矮星系中的活动星系核(AGN)为研究相对较小的超大质量黑洞(SMBHs)提供了绝佳的机会。博科园-科学科普：通过对这些小矮星的气体运动学、电离结构和气体形态的详细分析，天文学家可以收集到有关小型超大质量黑洞演化的关键信息。NGC 4395距离地球约1430万光年，是一个已知存在活动星系核(AGN)的邻近矮星系例子。它被认为是研究矮星系活动星系核(AGN)本质一个很好的候选者，因为它的邻近性使望远镜可以近距离观察它的核心。这就是为什么由巴西圣玛利亚联邦大学Carine Brum领导的一组天文学家决定对NGC 4395的内部区域进行光学和近红外积分场光谱观测。为此，他们使用了安装在夏威夷双子座北望远镜上的双子座多目标光谱仪(GMOS)和双子座近红外积分场光谱仪(NIFS)。这项观测活动使研究人员得以估计NGC 4395中电离气体和分子气体的性质。特别是，光学和近红外发射在线通量分布揭示了一个拉长的结构，约78光年的核，线发射在原子核处达到峰值，但在1处也扩展成一个团。与周围物质相比，这个团中的气体被蓝移了大约30千米/秒。根据研究人员的说法，这表明气体以每年约0.00032个太阳质量的速度流向原子核。然而，流入材料的来源不确定。科学家们认为，这可能是一个富含气体的小星系正在进行的小规模合并，或者是一个低金属丰度宇宙云的吸积。此外，本文作者估计NGC 4395中活动星系核(AGN)的热光度约为99十二亿亿尔格/秒，中心黑洞的质量约为25万个太阳质量。还计算出，距离原子核32.6光年半径内的质量约为77万太阳质量，这很可能是由于该地区存在一个年轻的核星团。总而言之，研究结果让研究人员发现NGC 4395不同于典型的塞弗特星系，因为它的质量流入率较低，而且研究星系中的气体流入似乎正在经历一个较小的合并或吸积事件。博科园-科学科普｜研究/来自: Copyright Science X Network/Tomasz Nowakowski/Phys 参考期刊文献:《arXiv》 Cite: arXiv:1903.08083 博科园-传递宇宙科学之美

ArXiv是计算机领域常用的论文预发表平台，上面发表了完整的论文，甚至只是一点零星的想法。作者们通过将论文预发表至该平台，以声称对某种方法和思路的所有权。当然在该平台预发表后，不影响去其他期刊或会议的投稿和发表。望采纳