天文知識——小行星(Asteroid)

2020-12-02 木棉閣圖書管理員

我們經常在一些災難片中看到小行星撞地球這個梗。那麼太陽系中這些小行星都是在什麼地方呢?今天我們就來談一談小行星。

在很早之前德國的傑出天文學家、物理學家、數學家約翰尼斯 · 克卜勒(Johannes Kepler,1571~1630)就指出火星和木星兩顆行星的軌道之間的距離過大,有個空缺。根據克卜勒的定律來計算,火星和木星之間應該是有一顆行星的。從此天文學家們便開始了尋找丟失的行星的旅程……

時間來到了1801年1月1日,義大利神父、天文學家朱塞普 · 皮亞齊(Giuseppe Piazzi, 1746~1826)在巴勒莫天文臺對著金牛座觀測恆星的時候,發現有一顆星星在幾天之內位置有所變化,一開始皮亞齊把它當成一顆彗星。但是經過德國著名數學家、物理學家、天文學家高斯的計算方法計算出,這顆星的偏心率是0.08,交角是11°,這是行星的特徵!皮亞齊把這顆新行星命名為穀神星(Ceres,2016年國際天文學會將其重新定義為矮行星,是小行星帶中的唯一矮行星)。

克卜勒預言的空缺被填上了,事情圓滿了?大結局了?不!並不是!1802年,穀神星從被發現之日起還沒有完成一周的公轉,德國不萊梅的天文學家奧伯斯,發現了同一天區的另外一顆行星,他取名為智神星(Pallas)。1804年,利良達天文臺的哈丁發現了婚神星(Juno)。1807年奧斯伯又發現了灶神星(Vesta)。從此之後,天文學家們陸續發現了不同的小行星,1868年被發現且得到認證的小行星已有100顆,科學家們意識到這一空缺區域可能是一個小行星帶。到目前為止已經被編號的小行星就有1萬多顆了。由於太陽系中的小行星大部分都集中在此區域,所以這一區域又被稱為「主帶」。

說到這裡,大家肯定有個疑問了。天文學家們是怎麼發現小行星的?下面我們就來簡要的說一下。

尋找小行星

早期的觀測工作是辛苦的,天文學家藉助於當時繪製的黃道星圖,如果發現一顆星圖中沒有星星,那就盯住它不放,一直觀測,看它是否移動了位置。

1891年12月20日,是個值得紀念的日子,海德堡的沃爾夫創造了用照相的方法來發現小行星。恆星在相機的底片上是一個圓點,而小行星則是短線,這種方法效率高,而且比肉眼觀測準確。

小行星的編號和命名

發現了這麼多的小行星,怎麼去命名呢?

小行星發現後如果被證實,將會得到一個永久性的編號,另外,發現者還可以給其起一個名字。目前西方神話中的人物名字已經快被用完了。國家名稱,城市名,天文學家、科學家的名字等等都被用在了小行星上。

小行星很小嗎?

除了最早發現的幾顆體積比較大些外,現今所發現的小行星,直徑很少有超過20千米的。在已經發現的小行星中,直徑超過100千米的大約有30幾顆。大部分小行星外表形狀都是不規則的,質量不一。

近地小行星

這類小行星就涉及到文章開頭所提到的那些小行星撞地球等災難電影了。

在數量眾多的小行中,有一部分和地球的軌道相距得非常近,甚至有可能交會。雖然兩顆星同時經過軌道交點是非常非常罕見的,但不能說沒有這方面的可能性。1908年有一顆隕星落在了西伯利亞,這就是歷史上著名的通古斯大爆炸,還好是荒涼的地區,不然將會是災難性的後果。

所以目前全球很多國家都密切觀測著小行星,發射探測器去探測小行星,研究可行性的方案,做好防範工作。

關於小行星的軌道、分布,公轉、自轉這些比較複雜的問題,筆者在這裡就不做深入的講述了,有興趣的朋友可以去查閱相關資料。以上就是關於小行星的一些知識,歡迎留言、討論。

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