2019 年一颗星际来源流星体的发现

最早被确认的星际天体 `Oumuamua 于 2017 年由 Pan-STARRS 在太阳系中发现，使其尺寸 $\sim 100\;$ m 的星际天体丰度得以校准。随后 Borisov 的发现使其尺寸 $\sim 0.4 - 1 \mathrm{\; km}$ 的丰度也得到类似校准。人们预期显著更小的星际天体丰度要高得多，其中一些与地球碰撞频繁到足以被注意到。基于 CNEOS 火流星事件目录，我们识别出在 2014-01-08 17:05:34 UTC 探测到的 $\sim 0.45$m 流星体来自一条无束缚双曲轨道，置信度 99.999%。美国国防部此后证实“报告给 NASA 的速度估计足够精确，表明为星际轨迹”。我们推断该流星体在太阳系外的渐近速度为 $v_{\infty} \sim 42.1 \pm 5.5\; \mathrm{km \; s^{-1}}$。其起源方向约为赤经 $49.4 \pm 4.1^{\circ}$、赤纬 $11.2 \pm 1.8^{\circ}$，意味着其初始速度矢量距本地静止标准（LSR）速度 $58\pm6\; \mathrm{km\;s^{-1}}$。其高 LSR 速度暗示可能源自行星系统深处或银河系厚盘中的恒星。其种群的局部数密度为 $10^{6{^{+0.75}_{-1.5}}} \; \mathrm{AU^{-3}}$ 或 $9 \times 10^{21{^{+0.75}_{-1.5}}} \; \mathrm{pc^{-3}}$（需要每颗本地恒星抛射 0.2 -- 20 地球质量的物质）。我们表明，CNEOS 2014-01-08、`Oumuamua 和 Borisov 的探测共同意味着微分尺寸分布与碰撞分布高度一致，幂律斜率 $q \sim 3.6 \pm 0.5$，所述不确定性对应 $2 \sigma$。