解密奥陌陌的异常加速：它可能是人造的吗？

2017年，第一颗星际物体奥陌陌（Oumuamua）被发现，当它绕太阳运行时经过了地球附近。它的轨迹显示出一种异常的非引力加速度，且离开太阳时没有表现出彗星蒸发的迹象。当奥陌陌接近地球时，它的异常加速度约为5μm/s²（微米每秒平方），微米（μm）是一百万分之一米。 此外，奥陌陌还以每8小时旋转一周的速度旋转着。假设其反射率为10%，据其反射阳光的光曲线，奥陌陌被推测是一个半径约为100米的扁平圆盘状物体。奥陌陌的旋转和大小意味着其外缘的离心加速度大约为5μm/s²，这与其离开太阳时异常加速度惊人地相似。 最后，假设奥陌陌的密度为1g/cm³（克每立方厘米），一个直径100米的球体的内部引力加速度大约也是5μm/s²，再次与离心和非引力加速度相似。这种在这三种加速度之间的巧合是否能成为揭示奥陌陌的成分或形状的重要线索？ 如果奥陌陌由独立的组件通过引力相互吸引在一起，那么其圆盘的旋转可能会被其自重力平衡，从而解释了引力和离心加速度相似的原因。但这需要一个“隆起”结构来容纳大量的质量。然而，根据奥陌陌的光曲线推断，薄圆盘的几何形状携带的质量远小于球体。 鉴于没有彗星蒸发迹象并且优选为圆盘结构，这种非引力加速度可能是由太阳光在圆盘上的辐射压产生的。在这种情况下，测得的非引力加速度要求奥陌陌具有较大的表面积与质量比，换算下来，其厚度约为一毫米，这一厚度是奥陌陌估计半径的十万分之一。 这种假设提出了奥陌陌的圆盘实际上可能是一个由技术制造的薄固体层的可能性，因为我们尚未发现任何天体物理过程可以产生如此极端尺寸的伞形结构。如果它确实是人工制造的，奥陌陌可能是一片光帆，或者是一艘航天器被撕裂的坚硬表面层。 但为什么物体的非引力加速度与其离心加速度有关？如果薄圆盘由核心的引力保持在一起，而核心因其较小的表面积与质量比而不受辐射压力的影响，那么非引力加速度会在圆盘的一侧增加正的引力朝向核心，在另一侧增加负的引力远离核心，一个类似的例子是电缆作用在电梯舱上的情况（爱因斯坦的思想实验）。 为了使这一推理适用，奥陌陌应该包含一个围绕中心物体的薄片盘，类似于土星环的微型版本。值得注意的是，土星环的高度（约1公里）与半径（约100,000公里）的比例也是十万分之一。这引发了另外一种观点：奥陌陌的形状可能与土星相似。 基于以上推断，目前只有当奥陌陌是一个薄的固体圆盘，并且是人工制造的，它的加速度特征才是合理的。