在太阳系边缘的柯伊伯带，科学家发现了一种奇特的天体——它们形似雪人，由两个近似球形的结构连接而成。这类被称为“接触双星”的天体，约占柯伊伯带星子的十分之一。长期以来，其形成机制困扰着天文学界，但密歇根州立大学的研究团队通过计算机模拟，首次揭示了它们可能源于一种简洁的引力坍缩过程。
柯伊伯带位于海王星轨道之外，是太阳系形成初期遗留的冰质天体聚集区。这些被称为“星子”的天体，本质上是行星的原始构成单元。传统模型认为，星子通过碰撞融合形成光滑球体，但无法解释接触双星独特的双瓣结构。密歇根州立大学研究生杰克逊·巴恩斯开发的模拟系统，通过引入更真实的物理条件，成功再现了这一过程。
巴恩斯的模拟显示，在引力作用下，一团旋转的物质云可能向内坍缩并分裂成两个独立天体。它们在轨道运动中逐渐靠近，最终以轻柔接触的方式融合，而非剧烈碰撞。这种相互作用使两个球体保持结构完整，形成典型的雪人状外观。研究团队利用该校网络赋能研究所的高性能计算资源，确保了模拟的精确性。
此前，科学家曾提出罕见宇宙事件或特殊环境作为解释，但这些假说难以说明接触双星的普遍性。论文资深作者塞思·雅各布森教授指出：“如果10%的星子都是接触双星，其形成过程就不可能罕见。引力坍缩机制与观测现象高度吻合。”
NASA新视野号探测器对柯伊伯带天体2014MU69（昵称“天涯海角”）的近距离观测，为这项研究提供了关键线索。该探测器传回的图像显示，这类雪人状天体在柯伊伯带中比预期更为常见。由于柯伊伯带环境相对空旷，天体间碰撞概率较低，已形成的接触双星可稳定存在数十亿年。
巴恩斯的模拟不仅验证了引力坍缩假说，还为研究更复杂的多天体系统提供了新思路。研究团队正优化模型，以更精准地模拟气体云坍缩的动态过程。这一发现表明，太阳系边缘的古老天体，可能通过远比想象中简单的机制塑造了独特形态。
