自古以来，仰望夜空的人们就梦想着伸手触摸星辰。但今天我们知道，即使是最近的恒星也离我们如此遥远，以至于光速（已知最快的事物）也需要数年才能到达。这种访问的梦想似乎和星星本身一样遥远——除非，也许，星星以某种方式向我们派遣了使者。
值得注意的是，这可能正在发生。去年，天文学家发现了一个奇怪的天体，他们称之为“奥陌陌”（‘Oumuamua），它以太快的速度穿过太阳系，以至于无法被太阳的引力捕获；它的轨迹证实它是一个星际旅行者，很久以前从它未知的系统中抛出，独自漂流在银河系中。“奥陌陌”是第一个被观测到的同类天体，现在它可能在离我们近得多的地方有了另一个新发现的对应物。
法国蔚蓝海岸天文台的法蒂·纳穆尼和巴西圣保罗州立大学的海伦娜·莫赖斯说，他们已经确定了一颗星际小行星，它并没有穿过太阳系，而是以某种方式在我们太阳系中安顿下来。如果得到证实，这项发现将为机器人任务开启可能性，可以访问和研究另一个行星系统的一部分，而无需离开我们的恒星家园。该研究结果于周一发表在《皇家天文学会月刊》上。
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莫赖斯认为：“这表明太阳系是诞生于其他恒星周围的天体的家园。因此，其他恒星系统中的物质可能会影响我们自身太阳系的演化。” 反过来，这将使科学家为解释我们太阳系最基本的一些谜团（例如行星形成的详细时间和机制，水和有机分子向地球的输送，甚至生命的起源）而组装起来的场景复杂化。例如，生命是否有可能在银河系其他地方形成后，搭便车来到这里？每次天文学家发现一个可能是星际移民的太空岩石时，就越需要认真对待这些遥远的观点。
逆向轨道，逆向时间
该天体于2014年末通过夏威夷的泛星计划望远镜发现，并被临时命名为2015 BZ509。关于它的一切都知之甚少，除了它的大小（大约三公里宽）和轨道，它几乎与木星的轨道相同。几乎，也就是说，除了一个重要的细节——BZ509的轨道是逆向的，或者说是逆行的，这意味着它的运动方向与几乎所有其他围绕太阳运行的天体的顺行轨道相反。
这种逆向运动与我们太阳系从45亿多年前继承的根本逆时针旋转相反，当时我们的恒星及其行星最初是从一个旋转的气体和尘埃盘中合并而成的。BZ509的逆行状态在木星附近显得格外奇怪，因为这颗巨大行星的引力影响往往会使这种轨道持续时间很短，在几千年内将天体抛出太阳系或向太阳方向抛去。与巨行星的相互作用被认为是小天体首先变成星际天体的主要方式。科学家最初推测，BZ509的奇特轨道可能源于它在奥尔特云中的起源——奥尔特云是木星和其他巨行星抛出的彗星的巨大储藏库，位于太阳系的外围，在那里它们可能会被经过的恒星扰动。如果BZ509的情况是这样，那么我们就会看到它在其历史上一个极其特殊和罕见的点：一个短暂的、虚幻的轨道稳定性时刻，很快就会衰变成混乱。
然而，没有从BZ509探测到彗星状的排放物，并且它与木星共振，同步周期性地在距离这颗巨行星云顶约1.75亿公里的范围内扫过——足够近且足够频繁，以至于木星定期提供温和的拉力，使其轨道稳定至少一百万年。那么BZ509是如何到达那里的？它会在那里待多久？
为了找到答案，纳穆尼和莫赖斯构建了一个虚拟的时间机器。他们使用一台超级计算机来模拟一百万个 BZ509 数字克隆体的可能运动，每个克隆体的轨道参数略有不同，反映了天文学家对真实天体轨道的有限了解。他们在数十亿年的虚拟时间里倒退运行模拟，他们看到几乎所有克隆体都屈服于轨道不稳定。但在 45 亿年前——将时钟倒退到太阳系形成不到 1 亿年的时候——他们看到 46 个克隆体仍然存在，在稳定的轨道上旋转。
如果 BZ509 的确在那时就处于其逆行轨道上，那么它的时间就会比普遍接受的奥尔特云形成时间表早 30 多亿年，这使得奥尔特云成为一个不太可能的来源。相反，纳穆尼和莫赖斯认为，我们的太阳的引力一定是在它以某种方式从附近一颗邻近恒星的控制中被抛出后捕获了该天体。这样的恒星很可能是在“恒星育儿室”中与我们一起诞生的我们太阳的同胞——一个充满恒星形成气体和尘埃的星云。很久以前，银河系的运动将这些后代分散到四面八方，但似乎残留物可能今天仍然在我们家门口徘徊。
纳穆尼说：“我们没有想到这颗小行星会仍然与木星结合，并且会在那里坚持 45 亿年，但它确实做到了！” “由于这颗小行星的轨道就和现在一样——逆行并且与木星共振——它不可能诞生在太阳系中。”
星际起源——也许
纳穆尼和莫赖斯的论点取决于这样一种概念，即平均而言，我们不太可能幸运地目睹任何小行星在其历史上某个极其特殊的时刻。纳穆尼将此表示为一个简单的规则：“如果我们有两个可能的小行星轨道——一个在太阳系的年龄内是稳定的，另一个在 1000 万年后是不稳定的——那么稳定的轨道代表真实的物理轨道。”
但批评人士说，这种“没什么特别的”推理是双向的。纳穆尼和莫赖斯尚未对星际小行星被捕获到木星的稳定逆行轨道的概率进行建模，并且就此而言，他们也没有提供任何关于这种情况究竟如何发生的详细的分步场景。普林斯顿高等研究院的天体物理学家斯科特·特雷梅因没有参与这项工作，他问道：“这种捕获的概率肯定很低。但到底有多低？” “对于现实的星际物质通量，捕获发生的频率是否足以使发现这样一个天体成为可能？” 特雷梅因说，就概率而言，与其他的罕见但更有可能的情况相比，BZ509 的星际起源可能非常特殊。他推测 BZ509 可能是通过“与木星的近距离遭遇和与另一个天体的碰撞的某种结合”而出现的。
并非所有可能的场景都如此平淡。加州理工学院的天体物理学家康斯坦丁·巴蒂金也没有参与这项工作，他提出了一个疯狂的可能性：第九行星，这是一个假设的、质量是地球10倍的、位于冥王星之外的未被发现的世界，巴蒂金在2016年与加州理工学院的天文学家迈克·布朗一起提出，它将不可避免地“污染”太阳系，就像BZ509一样，因为它们在外部太阳系中漂移。“那么你需要从星际介质中提取[BZ509]吗？不——第九行星会免费给你，”巴蒂金说。“星际解释是一种可能性；第九行星引起的动力学提供了一种替代方案。”
此外，特雷梅因说，不能轻易地驳斥 BZ509 只是来自奥尔特云的观点，部分原因是，没有充分的理由相信该天体实际上是在 45 亿年前或更早的时间（在奥尔特云估计形成约 10 亿年前）被捕获的。他说：“如果这些天体以稳定的速率被捕获并且全部存活下来，那么是的，你会期望一个典型天体在数十亿年前到达。” “但如果像预期的那样，大多数被捕获的天体在更短的时间尺度内丢失，那么我们看到的典型天体将会更年轻。”
纳穆尼反驳说，即使 BZ509 来自奥尔特云，它仍然可能起源于太阳系之外——因为奥尔特云本身在理论上可能主要由从星际空间捕获的彗星组成。奥尔特云的星际起源只能发生在 45 亿年前，当时我们新生的太阳仍然嵌入其恒星育儿室中——这绝对是非标准的情况，但与纳穆尼和莫赖斯将 BZ509 的年代追溯到太阳系黎明的结论相一致。
砖头和卡车
关于 BZ509 起源的确定性只能来自后续研究。这将具体包括寻找其他的星际入侵者，纳穆尼和莫赖斯预测，这些入侵者应该堆积在与已知行星围绕太阳运行的平面大致垂直的轨道上。然后，莫赖斯说，“分析这个天体和其他移民候选者的组成将非常有趣”，以寻找他们在其他太阳周围诞生的化学特征，以及随后在恒星之间空间中的旅程。莫赖斯补充说，“我们在太阳系中识别出的星际小行星越多，我们就越了解它们对其演化的影响。”
她说，特别是对于 BZ509，“机器人行星际任务非常可取且可行，因为这颗小行星离地球并不远。”事实上，这样的任务已经在规划的早期阶段。在“奥陌陌”于 2017 年席卷太阳系之后，科学家们开始研究如何拦截和研究这样的天体。
最现实的方法也最经济和容易，正如耶鲁大学天体物理学家达里尔·塞利格曼和格雷格·劳克林在一篇论文中所阐述的那样。如果地面望远镜能够充分提前发出预警，就可以在未来的类似“奥陌陌”的星际小行星到达离地球最近的点时，向其路径发射探测器。小行星的移动速度太快，探测器无法与之匹配速度，但探测器可以抛射一个重型“撞击器”来撞击飞掠的物体——正如塞利格曼所说，“就像在疾驰的卡车前扔一块砖头”。撞击会从物体内部喷射出一股羽流，探测器和地球上的观测者都可以通过望远镜进行研究。（顺便提一下，美国宇航局在2005年已经执行过一个类似的任务，当时它的“深度撞击”号航天器引发并研究了普通彗星坦普尔1号的羽流。）
塞利格曼说，由于BZ509的逆行运动，“深度撞击”式的方法将是理想的。向物体发射一个航天器进行软着陆或绕轨道运行将非常困难，因为这样的探测器必须燃烧大量的燃料来抵消其顺行速度。但是，在逆行的“卡车”路径中，顺行的“砖头”的相对速度将会非常大，足以轻易产生巨大的羽流。
“BZ509的优点在于它不会离开我们的太阳系，而对于像‘奥陌陌’这样的物体，你只有一次机会，”塞利格曼说。“所以你可以真正地慢慢来，规划出撞击其轨道的最佳点。”尽管如此，他说，考虑到该物体真正起源的不确定性，任何BZ509任务都不太可能很快启动。“BZ509是星际物体的可能性看起来很好且令人信服，但人们可能仍然会找到其他方法来解释其逆行轨道——这与像‘奥陌陌’那样直接穿过我们太阳系的物体不完全相同。”