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观测掩星时发现冥王星附近的矮行星“妊神星”竟然也有光环

   根据最新发现所绘制的想像图。在妊神星这颗矮行星的周围有由碎片组成的细薄环带。 ILLUSTRATION IAA-CSIC/UHU

根据最新发现所绘制的想像图。在妊神星这颗矮行星的周围有由碎片组成的细薄环带。 ILLUSTRATION IAA-CSIC/UHU


视频;冥王星附近的矮行星,竟然也有环!天文学家首度发现矮行星也有环,这段影片显示蛋形的妊神星周围,有由颗粒和碎片组成的环存在,宽约69公里。


视频;冥王星是太阳系里相当神秘又充满争议的天体。一起来看看科学家和观星人为什么觉得冥王星如此神秘呢?

(神秘的地球uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:Michelle Z. Donahue 编译:胡佳伶):冥王星附近的矮行星,竟然也有环!这些薄薄的碎片环带,显示我们附近的小天体可能也有环,未来若有太空船造访此处,或许会因此惹上麻烦。

天文学家在观测矮行星遮掩遥远恒星的现象时,有了意料之外的新发现:在这颗蛋形矮行星的周围,有颗粒和碎片组成的环存在,宽约69公里。

这颗蛋形天体称为「妊神星」(Haumea),是目前发现的第一颗有环的矮行星,也是我们首度在比海王星更小的天体上发现环系统,对海王星轨道外由冰封天体组成的柯伊伯带(Kuiper belt)来说,更是头一遭。

这项发现或许能让科学家更了解,天体周围为什么会有环系统形成,又是如何形成?而且,对于飞越冥王星的新视野号(New Horizo​​ns)太空船这类深太空任务来说,科学家的代办事项清单又多了一件,因为当探测器冲往下一个目标时,得要小心这些隐藏的危机。

马克.肖华特(Mark Showalter)负责领导新视野号任务下一个飞掠目标(柯伊伯带内小天体MU 69)的危害计划小组,他曾发现六个木星卫星和包含「薄纱环」在内( gossamer ring)的三个木星环。

外星智慧搜寻研究所(SETI Institute)的行星科学家肖华特表示:「其实我的内心有些挣扎,单就科学上来说,妊神星有环存在这件事当然很迷人,但对我这样把MU 69放在心上的人来说,当我知道这件消息时,的确是有点心慌。」

「我们不是没想过妊神星可能有环存在,但这项发现很清楚地告诉我们,总是有我们还不了解的东西存在。接下来我们会仔细研究,做足准备。」

观测掩星现象

侯赛.路尔斯.欧提兹(Jose-Luis Ortiz)是西班牙安达卢西亚天体物理研究所(Instituto de Astrofísica de Andalucía)的太阳系研究员,他自从2005年发现妊神星以来,一直在研究这颗天体。

欧提兹等人在2017年1月21日,利用分布在欧洲中部十处地点的12个望远镜所组成的网路,观测妊神星通过地球与URAT1 533-1825恒星之间的情形。他们将研究成果发表在10月12日出版的《自然》期刊。

欧提兹和团队成员在不同地点,观测妊神星经过恒星前方,造成掩星现象的光度变化情形,就能计算出妊神星的直径、形状、亮度和密度。

令人意外的是,就在妊神星遮掩这颗恒星的前后,望远镜也观测到星光有些微减弱的现象,这代表妊神星周围有环存在。

欧提兹表示,观测到这个现象虽然意外,但却没那么令人震惊,因为先前科学家就认为妊神星的两个卫星──妊卫一(Hi'iaka)和妊卫二(Namaka),是另一个天体与妊神星相撞所产生的,因此可以合理推测碰撞所留下的物质仍在附近飘浮。

「但是冥王星和它最大的卫星冥卫一(Charon),应该也是经由碰撞所形成的,可是新视野号太空船飞掠时,并没有拍摄到冥王星周围有任何环存在,」他说:「所以,没有明确的迹象让我认为妊神星可能会有环。」

安全至上

欧提兹补充,使用掩星法发现妊神星周围的环,代表其他人也能用这个方法侦测到类似遥远天体的环。此外,也许妊神星的细长形状和高速自转,是有环存在的重要线索。

长久以来,天文学家认为只有像土星和木星这样的巨大行星,才能拥有环系统。但是在2013年,科学家宣布首度在10199号女凯龙星(Chariklo)这颗小行星周围发现环。这个小天体属于半人马型小行星(Centaur),轨道位于土星和天王星之间。

另一个团队在2015年宣布,他们在2011年对另一颗半人马型小行星2060号凯戎星的类似观测,也暗示这颗小行星的周围有环存在。这些结果不禁让我们想问,半人马型小行星是否有什么特别之处,因此才会有环呢?

答案似乎是否定的,因为现在我们在妊神星的外围也发现了环。 「这些环没有什么特别的,最起码也就代表有些太阳系天体偶尔会有环。」肖华特说。

至于在妊神星周围发现环,是否意味着MU69也会有环,甚至可能让新视野号太空船粉碎呢?欧提兹觉得似乎不太可能。

「要能形成环,天体本身可能要够大才行,从这个角度来看,MU69可能太小了,没有办法维持周围的环。」他补充说:「对于新视野号太空船来说,虽然我们应该要考虑这件事,但不会是个大问题。」




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