太陽系的矮行星有幾多,矮行星與衛星和小行星的主要區別在哪裡?

2020-12-20 時空通訊

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矮行星與小行星的區別就是大與小,圓與不圓的關係。

矮行星肯定比小行星大,主要是質量大。現在最小的矮行星是穀神星,直徑為960x932km,質量為9.43±0.07×10 kg,也就是約94.3億億噸。

而最大的小行星是灶神星,是一個不規則土豆型,大小約578×560×458 km,質量約27億億噸。

矮行星要成為圓球型或者基本圓球形,小行星的形狀就亂七八糟,什麼樣子都有。

矮行星,又稱「侏儒行星」,就是比行星小一號的意思。

2006年,國際天文聯合會確定了矮行星的定義,主要規定:

體積介於行星與小行星之間,圍繞著恆星旋轉,質量足以克服固體剛體力已達到流體靜力平衡,沒有清空軌道上的其他天體,同時又不是行星的衛星。

這個定義充分區分出了矮行星與行星和小行星、衛星的不同。

根據這個定義,目前明確確定的矮行星有五顆,按照大小排列為:冥王星、鬩神星、鳥神星、妊神星、穀神星。

冥王星從1930年被發現,一直作為行星對待,所以原來太陽系有九大行星。

但後來發現被當做冥王星的衛星卡戎星,並不是圍繞著冥王星旋轉,而是它們相互圍繞著體外的一個質點旋轉,並且公用一個公轉軌道。

這樣就可以視為冥王星沒有清空自己的公轉軌道,再加上冥王星的公轉軌道也與其他行星差距較大,橢圓得很厲害,遠日點達到74億公裡,近日點只有44億公裡,甚至進入了海王星的公轉軌道之內。

後來又發現了鬩神星,開始以為比冥王星還大,因此冥王星在混入行星隊伍76年後,於2006年經國際天文聯合會投票,被剝奪了行星老九的地位,降格為矮行星。

俗話說,寧做雞頭不做鳳尾,冥王星雖然丟掉了行星這個鳳尾,卻成了矮行星裡面的龍頭老大,做了個雞頭也不算冤。

真正冤的是卡戎星,原來一直以為是比冥王星小一輩的衛星,結果發現與冥王星原來是兄弟,而且在矮行星裡面還排在了穀神星之前。

卡戎是作為衛星還是矮行星至今還有爭議,尚無定論,因此沒有理順關係,不葷不素,還吊在那。

所以,現在真是確定的5顆矮行星中並沒有這位「卡戎」小哥,身份地位很是尷尬。

如果把卡戎也算上,矮行星的排位就是:

冥王星,直徑2370km,質量為1.473×10^22kg,也就是約1473億億噸;

鬩神星,直徑2336km,質量為1.66×10^22kg,也就是約1660億億噸;

妊神星,直徑約1436km,質量為4.2×10kg,也就是約420億億噸;

鳥神星,直徑約1500km,質量為4×10^21 kg,也就是400億億噸;

卡戎星,直徑約1207km,質量為1.52×10kg,也就是約152億億噸;

穀神星,直徑約950km,質量為9.43×10kg,也就是約94.3億億噸。

從這個排名可以看出,冥王星和鬩神星到底誰是老大也還沒有弄清楚,似乎直徑冥王星稍大,但質量鬩神星更大些。

不過天文學界還是看在冥王星曾經為行星老九的面子,把所有柯伊伯帶的內部分,與冥王星相似的天體都叫做類冥天體,因此實際上給了冥王星雞頭的地位。

還有不少小型天體屬於矮行星還是小行星尚未定論。

這些已經發現的小天體直徑在1000公裡左右,質量在幾十億億噸以上(按質量大小排列):

塞德娜,直徑約1180–1800km,質量約1.7-6.1 × 10kg;

2003 EL61(Santa),直徑約1500km,質量約4.2×10kg;

誇歐爾,直徑約989-1346km,質量約 2.6×10kg;

厄耳枯斯,直徑約840-1880km,質量約6.2-7.0×10kg;

2002UX25,直徑約910km,質量約7.9×10kg;

伐樓拿,直徑約936km,質量約5.9×10kg;

2002TX300,直徑<900km,質量不詳;

伊克西翁,直徑<822km,質量不詳;

由於人類觀測能力有限,相信還有一些可能成為矮行星的天體尚沒有被發現,但太陽系還有第九大行星的說法似乎沒有什麼依據。

簡單歸納:

矮行星就是在太陽系次於行星的天體。

衛星是圍繞著行星公轉的天體,大小不一,大的比冥王星還要大很多,現在已知有7顆衛星比冥王星要大;小的就很小,形狀多樣,只有幾公裡大小。

小行星就多了,如果把彗星也算進來,可以說幾乎數不清。

小行星大的數百公裡直徑,小的如一座山或者一棟房子,甚至幾米大小。

目前小行星的老大是灶神星,直徑在500km左右,是個不規則的土豆狀(將題頭圖)。

小行星都是不規則形狀,土豆花生碎石片啥都有。

人類發現的有跡可循的小行星有127萬多顆,已經計算出軌道獲得臨時編號的有近68萬顆,獲得永久編號的有25萬多顆,正式命名的有1.27萬顆,近地小行星1.9萬多顆,已經鎖定對地球有威脅的近地小行星有700餘顆。

小行星撞擊地球是人類生存重大威脅之一,雖然聯合國已經早就成立了小行星撞擊預警組織和應對機構,但小行星真的來臨時可能防不勝防,現在人類還很難應對。

相比之下,矮行星和衛星運行軌跡比較穩定,對人類的威脅就很小,幾乎沒有。

這就是太陽系矮行星的現狀,以及矮行星與小行星的區別。

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