尹懷勤
近日,太陽(yáng)系家族又添新面孔。美國(guó)科學(xué)家在太陽(yáng)系內(nèi)冥王星以外的地區(qū),發(fā)現(xiàn)了一顆新的矮行星2014UZ224。美國(guó)小行星中心證實(shí)了它的存在,它有望成為太陽(yáng)系的第7顆矮行星??茖W(xué)家還推測(cè),太陽(yáng)系可能有數(shù)十顆,甚至超過(guò)100顆矮行星尚未被發(fā)現(xiàn)。
1.鬩神星
2005年7月29日,美國(guó)天文學(xué)家邁克爾·布朗宣布,他的團(tuán)隊(duì)在太陽(yáng)系柯伊伯帶發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新天體2003UB313,暫起名為齊娜星。2006年9月15日,國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)把齊娜星正式命名為厄里斯(Eris),中文名鬩神星;將鬩神星的一顆衛(wèi)星命名為戴絲諾米婭(Dysnomia),即鬩衛(wèi)一。通過(guò)對(duì)亮度等數(shù)據(jù)的分析,科學(xué)家認(rèn)為2003UB313的直徑比冥王星還大,約為2326千米,沿著一條橢圓形軌道繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn),每560年才運(yùn)行一周。從2003UB313所處的位置可知,它位于柯伊伯帶。柯伊伯帶是一個(gè)距太陽(yáng)45億~150億千米,即從30天文單位伸展到100天文單位的圓盤狀區(qū)域,那里藏有1億~100億顆彗星和7萬(wàn)顆以上小行星以及眾多的矮行星。
2.冥王星
1930年,美國(guó)人克萊德·湯博發(fā)現(xiàn)的冥王星就位于柯伊伯帶,直到1992年,冥王星及其衛(wèi)星卡戎仍是該帶中僅有的已知天體。此后,天文學(xué)家用大型望遠(yuǎn)鏡在柯伊伯帶中又發(fā)現(xiàn)數(shù)百顆星體。由于冥王星直徑僅為2302千米,與太陽(yáng)系其他行星相比,它還有眾多的異常特征,所以一些學(xué)者對(duì)冥王星作為太陽(yáng)系九大行星之一的地位提出質(zhì)疑。比冥王星還大的2003UB313被發(fā)現(xiàn)后,冥王星的地位更是岌岌可危。
2006年8月召開的第26屆國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)首次給行星一個(gè)準(zhǔn)確、規(guī)范的定義,即圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)、自身引力足以克服其剛體力而使天體呈圓球狀、能夠清除其軌道附近其他物體的天體。矮行星定義則是:與行星同樣具有足夠的質(zhì)量、呈圓球狀、但不能清除其軌道附近其他物體的天體。由于冥王星軌道是個(gè)很扁的橢圓,以致它在1979~1999年間進(jìn)入海王星軌道之內(nèi)運(yùn)行,因此不符合行星新定義,其大行星資格被取消,降級(jí)為矮行星。不久前,“新視野”號(hào)探測(cè)器完成了對(duì)冥王星及其衛(wèi)星的探測(cè),還將繼續(xù)探測(cè)柯伊伯帶的其他天體。
3.妊神星
妊神星是邁克爾·布朗團(tuán)隊(duì)2004年在美國(guó)帕洛瑪山天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)的,直徑為1436千米。2008年9月17日,國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)將這顆天體
定為矮行星,并以夏威夷生育之神哈烏美亞(Haumea)命名,中文名妊神星。妊神星呈橢球形,自轉(zhuǎn)速度非??欤瑳]有任何一顆直徑大于100千米的已知天體擁有如此快的自轉(zhuǎn)速度。目前已發(fā)現(xiàn)妊神星有兩顆衛(wèi)星:妊衛(wèi)一和妊衛(wèi)二。
4.鳥神星
鳥神星同樣是邁克爾·布朗團(tuán)隊(duì)在2005年3月31日發(fā)現(xiàn)的,昵稱其為“復(fù)活兔”,直徑約1420千米。2008年7月被國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)列入矮行星行列,并用復(fù)活節(jié)島原住民神話中的人物Makemake為其命名,中文名鳥神星。光譜分析發(fā)現(xiàn),鳥神星上甲烷的存在比冥王星更明顯,并可能還存在固態(tài)氮。甲烷與可能存在的氮意味著鳥神星上可以短暫地存在大氣。2016年4月26日,科學(xué)家宣布發(fā)現(xiàn)了鳥神星的衛(wèi)星——鳥衛(wèi)一。
5.卡戎星
到目前為止,已發(fā)現(xiàn)5顆冥王星衛(wèi)星:卡戎、尼克斯、許德拉、科波若斯和斯提克斯,其中直徑1200千米的卡戎(Charon)是最大的一顆,它與冥王星成為太陽(yáng)系一對(duì)雙矮行星。同為衛(wèi)星,卡戎比月球要小得多,為什么它可以稱為矮行星而月球不能呢?因?yàn)楦鶕?jù)規(guī)則,如果主天體是行星,次天體也是球狀,又滿足一定條件才能稱為行星,即主天體和次天體之間的引力中心不在主天體內(nèi)部。卡戎符合這個(gè)條件,而月球和地球之間的引力中心在地球內(nèi)部,所以月球雖大,在級(jí)別上不能和卡戎平起平坐。有趣的是,卡戎繞冥王星公轉(zhuǎn)的周期,恰好等于卡戎自身的自轉(zhuǎn)周期和冥王星的自轉(zhuǎn)周期,也就是說(shuō),它們彼此始終保持同一面朝向?qū)Ψ健?/p>
6.谷神星
隨著國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)新定義的出臺(tái),谷神星(Ceres)從小行星升格為矮行星,而且是目前唯一一顆位于火星和木星之間的小行星帶的矮行星。谷神星是意大利天文學(xué)家皮亞齊1801年1月1日公布發(fā)現(xiàn)的,直徑約952千米。“黎明”號(hào)小行星探測(cè)器已經(jīng)先后抵達(dá)灶神星和谷神星進(jìn)行探測(cè)?!袄杳鳌碧?hào)在一個(gè)環(huán)形山內(nèi)發(fā)現(xiàn)了奇怪的亮點(diǎn),科學(xué)家認(rèn)為這些亮點(diǎn)可能是谷神星上裸露的冰或鹽,而且其冰蓋下可能藏有液態(tài)海洋。
7.2014UZ224
2014UZ224直徑約530千米,離太陽(yáng)約137億千米。如果被認(rèn)定為矮行星,那么它將取代谷神星,成為太陽(yáng)系中已知最小的矮行星。但是考慮到平均直徑為525千米的灶神星未被定為矮行星,2014UZ224盡管符合矮行星標(biāo)準(zhǔn),但最終地位仍需國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)予以蓋棺定論。值得一提的是,2014UZ224是由所謂的暗能量相機(jī)發(fā)現(xiàn)的。20世紀(jì)90年代末,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙不僅在膨脹,而且在加速膨脹,并用暗能量對(duì)這一現(xiàn)象加以解釋。一項(xiàng)名為暗能量巡天的任務(wù)用暗能量相機(jī)的觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)建立宇宙地圖,為科學(xué)家們研究暗能量提供相關(guān)的信息。正是這一舉措促使了2014UZ224的發(fā)現(xiàn)。盡管其確切的軌道路徑還是個(gè)未知數(shù),但科學(xué)家認(rèn)為,2014UZ224是太陽(yáng)系內(nèi)已知的離太陽(yáng)第三遙遠(yuǎn)的天體。
【責(zé)任編輯】龐 云