蓋亞計劃發現宇宙旅行者首使星的家鄉

利用歐洲太空總署蓋亞（Gaia）恆星測量資料提供的數據，天文學家已經確定了四顆恆星，可能是「首使星」ʻOumuamua（ʻOu mua mua 是夏威夷語，意思是：是首個來自星際的使者）的起源地，它是2017年短暫訪問太陽系的星際物體。

2017年的這一發現引發了一場大規模的觀測活動：最初被認定為第一顆已知的星際小行星，後來進一步的觀察顯示它並沒有像在重力作用下那樣快速減速。對軌跡記錄的微小變化的最可能的解釋是這顆小行星其實是一顆彗星，它們是由其表面散發的氣體引起的，因此更類似於彗星。

彗星是行星系統形成的殘骸，有可能首使星從其家鄉恆星的領域中被驅逐出來，而行星仍然在那裡形成中。為了尋找它的家園，天文學家不僅要及時追溯到星際彗星的軌跡，還要追溯到過去幾百萬年中可能與這個物體交叉路徑的一系列恆星。

歐洲太空總署蓋亞項目科學家蒂莫·普魯斯蒂（Timo Prusti）表示，蓋亞計劃是這類研究的強大時間機器，因為它不僅提供了恆星位置，還提供了它們的運動。為實現這一目標，由德國海德堡馬克斯普朗克天文學研究所的哥倫·貝拿-瓊斯（Coryn Bailer-Jones）領導的天文學家團隊深入研究了於4月公開的蓋亞第二次發布的數據。

蓋亞的數據包含我們銀河系中超過十億顆恆星的位置，距離指標和移動資料; 最重要的是，數據集包括徑向速度 - 它們向地球接近或離開的速度有多快 - 這些資料包含了為數七百萬的恆星，可以完全重建它們的軌跡。該團隊研究了這七百萬顆恆星，並補充了額外的二十二萬顆恆星來自其他天文學文獻中提供的徑向速度。

結果，哥倫及其同事發現了四顆恆星的軌道離首使星僅有數光年遠，且相對速度足夠低，可以與可能的彈射機制兼容。

這四顆星都是質量與我們的太陽相似或者更小的矮星，並且在一百萬到七百萬年前與星際彗星相近。然而由於這四顆恆星都不是已知擁有行星的系統，與最有可能彈射出小型天體的首選機制--雙恆星系統或一顆巨行星與伴星的系統不相符。

未來對這四顆恆星的觀測可能會揭示它們的性質以及成為首使星的家鄉系統的潛力 - 但天文學家們也期待未來的蓋亞數據發布。蓋亞計劃在2020年前公布至少有兩個包括更大的徑向速度樣本的數據，使他們能夠重建和研究更多恆星的軌跡。

雖然現在離確定首使星的家鄉之星還很早，但這一結果說明蓋亞有能力深入研究我們銀河系的歷史。

【圖：歐洲太空總署；文：節錄自科台北天文館之網路天文館網頁；新聞訊息由林景明提供】