

上周日,阿根廷科莫多罗-里瓦达维亚市附近的一些街道陷入黑暗,这是一次充满合作和热情的、堪称“天文学般”的努力,其合作和热情之高仿佛是“剧本”写就的。
路灯熄灭,一条主要高速公路关闭了两小时,以防止车头灯的光线干扰24架便携式望远镜的观测,这些望远镜都指向一颗遥远的、未命名恒星。半挂车被开往偏远地区,以帮助望远镜(以及操作它们的科学家)抵御严酷的巴塔哥尼亚冬季寒风。
随后,60名研究人员等待恒星闪烁。他们正在观测短短几分之一秒的时间,届时我们太阳系中的一个遥远天体会从恒星前方掠过,让我们能够近距离、最清晰地观测到NASA“新视野”号探测器的下一个目标。该探测器在两年前成功飞掠冥王星后,仍在“向外太阳系加速前进”。
2014 MU69是一个“寒冷的经典天体”,比冥王星远10亿英里。研究人员认为,这个天体自太阳系早期就已存在。我们对它知之甚少——甚至连它的大小或形状都不知道。但得益于哈勃望远镜收集的测量数据,我们确实知道它的轨道。
周日的努力是6月和7月早些时候进行的三次“观测”中的最后一次,天文学家们试图在2019年新年1月1日“新视野”号飞掠它之前,对其进行更仔细的观察。
通过观察2014 MU69从光源(如恒星)前方经过(这一过程称为掩食),研究人员可以获得更多关于该天体大小的信息,以及它周围是否存在可能对“新视野”号造成问题的碎片(如环或卫星)。
前两次尝试获得了一些信息,但未能直接捕捉到2014 MU69从恒星前方经过的景象。最后一次尝试则更为幸运。“新视野”号科学家阿曼达·桑加里是最早注意到她操作的望远镜捕捉到所需数据的人。最终,部署的24架望远镜中有5架成功捕捉到了MU69的活动,这对科学家来说是个好消息。
“如果你只有一个测量阴影的记录,你基本上只能测量出天体的最小尺寸,”该项目NASA天文学家亚历克斯·帕克说,他也曾是发现2014 MU69的团队成员。“有不止一个测量结果,你才能真正开始限制天体的实际大小,因为你可以开始区分它的形状。但有五个,你可以做得非常好。”
帕克说,虽然处理这些数据需要一段时间,但新信息可以帮助团队确定如何为飞掠校准“新视野”号的仪器。了解该天体是大而暗,小而亮,还是其他组合,都可以帮助团队决定“新视野”号摄像机的曝光时间是长还是短,从而增加我们获得人类技术探索过的最遥远天体的图像和数据的几率。
“这真的是我们第一次看到‘新视野’号将要飞向的天体的大小,”帕克说。帕克并未参加最近一次前往阿根廷的任务,但他参加了今年早些时候的几次早期尝试。他还曾参与了为设立望远镜地点进行勘察的团队。
“我们不得不敲农户的门说‘你好,我们来自NASA,想问一下我们是否可以在你们的后院放置望远镜?’”帕克说。“大多数时候,人们会说‘听起来很棒,当然,我们会帮忙!’”
为了知道哪些田地适合,天文学家们不得不开发全新的方法,将哈勃的数据与现有的、极其详细的星表结合起来。这使他们能够预测在特定时间,该天体的阴影将在地球上落在何处。这一方法奏效的事实令“新视野”号项目的每个人都无比兴奋,因为它让他们对测量结果更有信心,并继续为2019年的飞掠任务加紧规划。
“这就像是‘眼见为实’。我们要飞向一个绕太阳运行需要数百年,我们在2014年才发现,它是任何望远镜设施观测一年以上的最暗天体,我们要用航天器飞向它,”帕克说。“我们以超高速度进行这次飞掠,所以一切都取决于我们对模型进行极其精确和准确的计算,并了解它的位置。”