健神星,從一個被誤解的、巨大的小行星變成了最小的「行星」

2020-12-05 天文在線

和其他置身於火星與木星之間的那條小行星帶的「石頭們」不同的是,健神星似乎從來沒有真正地「合群」過。儘管它曾經被分類到太陽系裡第四大的小行星,但觀察它還是很模糊、很困難,所以一直以來它都被高度地誤判了。

圖:小行星帶概念模擬圖

然而,經過天文學家們有史以來第一次認真地對健神星進行觀測之後,發現了這樣一個事實,健神星很極有可能是一顆矮行星,並且是太陽系中最小的矮行星。

通過使用由歐洲天文研究組織建造的,位於南半球的甚大望遠鏡(VLT)觀測,天文學家們認定健神星是球狀的(球形是被判定為矮行星的條件之一)。而這份研究成果也在期刊《自然-天文學》被發布。「多虧了這些圖片,健神星被重新分類成為矮行星,也是迄今為止太陽系內最小的矮行星。」來自法國馬賽天體物理實驗室的研究員,也是此項學術成果的第一作者,皮埃爾·維那扎說。

圖:位於智利帕瑞納的甚大望遠鏡(Very Large Telescope)

其實,若一個天體要被定義成矮行星,需同時滿足如下四個條件:

1、必須圍繞著太陽旋轉;

2、不是月球,也不是其他行星的衛星;

3、尚未掃清其附近其他天體,如果掃清了就成了我們常規意義上的行星;

4、必須有足夠的質量,從而擁有讓自身成為球體的重力。

實際上,健神星被認為是小行星已經有一段時間,但也只不過是被研究透了三分之一。因此,無論是形狀還是大小,天文學家們在之前很長的一段時間中還是不太清楚。

但是研究卻給了這個「模糊小球」一個清晰的「照片」,科學家們證實健神星十分接近圓球體,並且直徑剛好超過430千米。對比一下之前被認為最小的矮行星——穀神星,直徑接近950千米。

圖解:從上至下從左至右依次為穀神星(Ceres)、智神星(Pallas)、灶神星(Vesta)、健神星(Hygiea)直徑對比

圖解:經過已經過去十多年,冥王星從最小大行星到矮行星的降級仍是天文學屆的一個爭議。

冥王星,一個以前被我們認為是「太陽系九大行星」的矮行星被測量為2400千米。不幸的是,天文學家們實在不能確定冥王星已經清理掉了它軌道附近的所有天體,這也是為什麼那個曾經被我們認為是行星家族中的「小可愛」被無情地降級成矮行星的主要原因。

不過,冥王星的降級儘管已經是十多年前的事了,但還是冥王星粉絲們心中的「意難平」,他們仍誠摯地希望那個十多年前被掃地出門的「小可憐」冥王星可以重回「普通行星的大家庭」。甚至美國國家航天局(NASA)局長吉姆·布裡登斯廷都在說明,「在我的書裡,冥王星還是那個行星。」當然,這更多的還是冥王星粉絲們美好的幻想罷了。

此外,有關矮行星候選名單的最新爭論也帶來了對於小行星帶成因的討論,我們常常認為,位於小行星帶的碎石狀天體是由於一場撞擊而導致的。

圖解:有關小行星撞地球的說法在民間從未停止流傳

因此,當觀測健神星時,天文學家們期待在它的表面找到撞擊形成的彈坑,作為那場創造了這個「畸形家族」(小行星帶)的撞擊證據。事與願違,天文學家團隊找到的那兩個小而不規則的彈坑根本不夠大到可以解釋印證形成小行星的「那場衝擊」。

通過對小行星形成的模擬,天文學家團隊推斷健神星以及它的小行星夥伴,很可能是由於直徑在75-150千米的大型天體對衝撞擊形成的。經過了這場碰撞,原本一個天體被分裂成了許多小碎塊,這其中就有我們這次談的健神星以及小行星帶上的其他小行星。

來源:美國國家航天局、約翰斯·霍普金斯大學應用物理實驗室、美國西南研究院、歐洲南方天文臺等

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3.inverse- Good李

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