刚刚!科学家宣布太阳系迄今为止最小的矮行星被发现了!

在我们太阳系,除了行星外,还有一群特殊的天体,它们就是矮行星。矮行星区别于行星的特征就是矮行星不会清除所在轨道上的其他天体,并且体积足够小,不过有一个固定的界限。

矮行星

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在太阳系主要的小行星带中有许多矮行星,例如谷神星、灶神星、阋神星、鸟神星。在这项研究公布之前,谷神星是太阳系中最小的矮行星,也是唯一位于小行星带的矮行星,小行星带是太阳系内介于火星和木星轨道之间的小行星密集区域,这个区域的小行星数量庞大,据目前统计大约有50万颗左右,并且数据还在不断增长。谷神星就躺在这群小行星家族里,在此之前,它霸占着太阳系最小矮行星的位置,现在一项最新研究终于把它终于“请”下了这个位置!

据最新研究显示,在小行星主带中还有另一颗行星被命名为“矮行星”,它的名字是Hygeia(海格亚)。利用甚大望远镜(VLT)的光谱偏振高对比度系外行星研究(SPHERE)仪器的数据,一个国际天文学家团队发现了令人信服的证据,Hygeia实际上是圆的,这使得它成为太阳系中最小的矮行星!(甚大望远镜,Very Large Telescope,是欧洲南方天文台建造的位于智利帕瑞纳天文台的大型光学望远镜,拥有世界上最强大的成像系统之一)

其实在这之前,Hygeia就已经满足了2006年国际天文学联合会大会通过的被指定为矮行星的大部分条件。根据这些条件和定义,符合“矮行星”的特征是:

1)围绕太阳旋转,

2)有足够的质量使其自身引力克服刚体力,使其呈流体静力平衡(近似圆形)的形状,

3)没有清除其轨道周围的天体,

4)不是其他天体的卫星。

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Hygeia已经满足了其中的三个要求,它围绕太阳运行,也不是一个较大天体的卫星,也没有清除它轨道附近的物体,但是此前科学家还不确定它是圆的。而根据最新的数据显示,它实际上可能是圆的,Hygeia正式满足了所有的条件。来自马赛天体物理学实验室的首席研究员Pierre Vernazza正式宣布:“通过VLT上的球形仪器的独特能力,我们确定了Hygeia的形状,它几乎是球形的。因此ygeia可能被重新归类为矮行星,目前它是太阳系中最小的矮行星。”

观测发现证据

通过使用SPHERE仪器, Vernazza和他的同事们对Hygeia的大小做出了更精确的限制。根据他们的估计,测量的直径刚刚勉强超过430公里,相比谷神星测量的直径950公里和冥王星测量的2400公里,它确实有资格称为目前太阳系最小的矮行星。也是迄今为止发现的最小的矮行星。

有趣的是,该团队的观察还表明,Hygeia的表面并没有一些非常大的陨石坑,这不仅给了科学家一个惊喜。这是因为Hygeia是主带中最大的小行星家族之一的主要成员。这个区域含近7000个深色碳质(c型和b型)成员,位于主带的外围。由于它们的相似之处,科学家猜测所有这些小行星都被认为来自同一个母体,比如Hygeia,谁也无法确定它是不是由过去的一次大规模撞击事件造成的。同样地,天文学家们期望在Hygeia的表面发现一个大而深的标记,因为这个标记可能是由这次可能的撞击事件引起的。

数值模拟研究

尽管科学家已经能够观察到海格亚95%的表面,但是到目前为止只能识别出两个普通的陨石坑。不过科学家表示这两个陨石坑都不可能是由产生体积相当于100公里大小的小行星的小行星群的撞击造成的。他们太小了。

为了进一步研究这个谜题,研究小组进行了数值模拟过程,以确定Hygeia如何变成球形的原因,同时又产生了一系列小行星的过程。最后他们断定,这可能是大约20亿年前,一个直径在75至150公里之间的物体与地球发生了一次正面碰撞的结果。根据他们的模拟,这种猛烈的撞击会完全粉碎撞击双方的身体。随着时间的推移,许多碎片结合在一起,形成了Hygeia的圆形,而其残余物则被撞击或者融合。这种两大天体在小行星带相撞的事件,即便在过去的3-4亿年里也是相当罕见。

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这项最新的研究不仅揭示了另一个可能的矮行星,而且还为小行星带如何随时间演化提供了额外的线索。由于更强大的望远镜的出现和数值计算的进步,这类详细的小行星研究现在成为可能。VLT和新一代自适应光学仪器球能够以前所未有的分辨率成像主带小行星,缩小了地球和星际任务观测之间的差距。