去年秋天，一位意想不到的“外地來客”在太陽系中劃過一道微弱但令人難忘的軌跡。 “奧陌陌”（它後來的名字）從未知之處俯衝太陽，並被觀測到以軌道路徑飛掠地球，這條路徑將把它帶回星際空間。這為天文學家提供了一個短暫的、有史以來第一次研究來自另一顆恆星的天體的機會。
作為一次獨特的事件，“奧陌陌”令人滿意地怪異：可能由岩石或金屬構成，呈紅色，不像彗星那樣充滿氣體，並且拉伸成極細長的形狀。為了以防萬一這個訪客是具有人造起源的探測器，“突破聆聽”專案和SETI研究所的科學家甚至檢查了它是否正在廣播無線電波。（它沒有。）很快，這個高速飛行的物體就超出了我們最好的望遠鏡的觀測範圍。
與“奧陌陌”的相遇，雖然短暫，但僅僅是天文學一個全新的新興子領域的冰山一角：將星際物體作為一個群體來研究——這是理論家以前只能夢想的事情。“奧陌陌”的教訓現在正迫使行星科學家和天文學家以新的眼光重新審視太陽系，並預示著我們下一個訪客的到來。
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對於馬德里康普頓斯大學的卡洛斯·德拉富恩特·馬科斯和他的同事來說，“奧陌陌”的經過引發了一個直接的問題。它的軌道路徑是雙曲線的，沿著一條從太陽系掃向無限遠的曲線，而不是像橢圓那樣自身閉合。除了星際訪客外，當地的彗星和小行星也可能因太陽或行星的引力調整而被彎曲成雙曲線路徑，從而逃離太陽系。天文學家可以排除“奧陌陌”的“本地”起源，因為它飛行速度太快，並且與太陽系的行星不對齊，不可能是來自星際空間以外的任何地方。不過，馬科斯想知道，在天文學家過去觀測到的所有雙曲線物體中，是否可能潛伏著其他類似“奧陌陌”的物體。
在2月6日發表在《皇家天文學會月刊》上的一封信中，馬科斯和他的合作者考慮了339個已知的雙曲線物體，使用計算機模型將它們的軌道倒退回10萬年前。在速度最快的入射物體中，他們發現了來自雙子座星座天區的星團；他們推測，這些物體可能是大約7萬年前被附近的舒爾茨恆星近距離遭遇從外太陽系踢入內太陽系的本地物體。但馬科斯的團隊還確定了八個可能的星際入侵者，它們的入射速度似乎與眾不同，包括2013年備受矚目的ISON彗星。
然而，與“奧陌陌”一樣，這些候選者都衝入內太陽系，然後又衝出內太陽系，很快就超出瞭望遠鏡的觀測範圍——而且沒有一個被作為潛在的星際起源物體進行研究。“我們工作中引用的候選者屬於過去，因此它們可能在未來無法被觀測到，”馬科斯說。
希望是激發其他人在過去的巡天觀測中進行搜尋，以進一步審查這些候選者的軌道路徑，或者可能找到更多。“這正是‘奧陌陌’引發的一系列活動和討論，這在科學上非常有價值和令人興奮，”耶魯大學的天體物理學家格雷格·勞夫林說，他撰寫了多篇關於太陽的第一個星際訪客的論文。
另一方面，在最近的一項研究中，哈佛-史密森天體物理學中心的馬納斯維·林加姆和艾維·勒布表明，“奧陌陌”的訪問不僅意味著其他星際移民正在穿越，而且意味著數千個已經在這裡定居。在所有從銀河系各地撞擊太陽系的彈丸中，一些應該會被太陽和木星之間引力相互作用減速並捕獲。林加姆和勒布說，這種效應使太陽系成為一種捕捉星際深淵居民的“漁網”，這提高了來自其他恆星的物體可能在過去某個時候與地球碰撞的可能性，從而可能塑造生命的出現和進化。更重要的是，其他恆星也可能是漁網——他們計算，鄰近的半人馬座α雙星系統甚至可能從虛空中捕獲整個岩石行星，或許允許承載生命的類地世界在恆星之間穿梭。
但在這些估計背後隱藏著一個更基本的問題：“奧陌陌”到底有多少？在去年秋天之前，天文學家對星際小行星和彗星的總數做出了悲觀的猜測。這些估計認為，僅僅發現一個可能就需要大型綜合巡天望遠鏡（LSST），這是一個具有前所未有的全景視野的觀測站，應該在2020年代初開始掃描天空。但是，使用靈敏度較低的名為泛星計劃（Pan-STARRS）的觀測站發現“奧陌陌”意味著這些物體要常見得多。最新的估計表明，在任何給定時間，地球繞太陽執行軌道內的空間球體都包含大約一個這樣的星際訪客。
夏威夷雙子座天文臺的天文學家，以及LSST太陽系科學合作組織的聯合主席梅格·施瓦姆說，這種向上修正具有重大影響。之前的估計認為，LSST可能需要10年才能找到一個。現在預計每年會注意到一個或多個，每次都為天文學家開啟一個短暫的視窗，讓他們爭先恐後地跑到望遠鏡前，對任何特定的訪客進行後續研究。“這就是讓我夜不能寐的事情，”施瓦姆說。“我們該怎麼做呢？”
她說，當“奧陌陌”出現時，Twitter和其他社交網路上的即時通訊將全球的天文學家聚集在一起，使他們能夠快速獲取互補資料集。但是，可能還有另一種更親密的方式來了解未來的“奧陌陌”。在一項正在同行評審的草案研究中，勞夫林和耶魯大學博士生達里爾·塞利格曼探索了另一種可能性：用探測器撞擊我們的下一個訪客。
“這與正在進行的許多事情非常吻合，”勞夫林說。2005年，美國宇航局的“深度撞擊”任務的一部分撞擊了坦普爾1號彗星，將該物體的一些內部物質噴射到天文學家可以研究的碎片雲中。目前，美國宇航局的OSIRIS-REx任務正在前往小行星貝努，以取回樣本返回地球。火箭技術也在蓬勃發展，SpaceX最近發射的獵鷹重型火箭就是證明。如果泛星計劃或LSST能夠發現一個入侵者，並且像“深度撞擊”這樣的任務已經準備就緒可以出發，那麼類似的事情是可能的。
訣竅在於儘早發現它。例如，天文學家在10月21日發現了“奧陌陌”，但從地球發射攔截路線的最容易時間本應是7月初。然而，儘管如此困難，這樣的任務將提供一個獨特的機會，勞夫林說：“對來自另一個行星系統的物質進行原位挖掘是一件非常酷的事情。”
施瓦姆說，“奧陌陌”帶來的關鍵變化，現在正在擴充套件到各個研究領域，是將星際物體從理論變為一個確鑿的資料點。下一步是從一到多。“我們知道我們將找到另一個，”她說。“讓我們為此做好準備。”