行星基本都在星盘的上面(天文FAQgt)

4号小行星灶神星,1807年3月29日由德国物理学家Heinrich Wilhelm Matthaus Olbers发现由于是紧接在谷神星(Ceres)、智神星(Pallas)、婚神星(Juno)之后,第4个发现的小行星,因此小行星编号为第4号(注:Olbers就是以提出「奥伯斯佯谬(Olbers paradox)」、询问为何夜晚的天空满天星斗却仍然黑暗无比而闻名的天文学家,2号小行星(智神星Pallas)也是他发现的)当时Olbers听从Carl Friedrich Gauss的建议,从罗马故事的神祇中,挑选代表「善与德、家庭与健康」的Vesta(女灶神)来为这颗小行星命名,我来为大家科普一下关于行星基本都在星盘的上面?下面希望有你要的答案,我们一起来看看吧!

行星基本都在星盘的上面(天文FAQgt)

行星基本都在星盘的上面

小行星是太阳系内类似行星环绕太阳运动,但体积和质量比行星小得多的天体。
至今为止在太阳系内一共已经发现了约127万颗小行星,但这可能仅是所有小行星中的一小部分,只有少数这些小行星的直径大于100公里。到1990年代为止最大的小行星是谷神星,但近年在古柏带内发现的一些小行星的直径比谷神星要大,比如2000年发现的伐楼拿(Varuna)的直径为900公里,2002年发现的夸欧尔(Quaoar)直径为1280公里,2004年发现的厄耳枯斯的直径甚至可能达到1800公里。2003年发现的塞德娜(小行星90377)位于古柏带以外,其直径约为1500公里。4号小行星:灶神星

4号小行星灶神星,1807年3月29日由德国物理学家Heinrich Wilhelm Matthaus Olbers发现。由于是紧接在谷神星(Ceres)、智神星(Pallas)、婚神星(Juno)之后,第4个发现的小行星,因此小行星编号为第4号。(注:Olbers就是以提出「奥伯斯佯谬(Olbers paradox)」、询问为何夜晚的天空满天星斗却仍然黑暗无比而闻名的天文学家,2号小行星(智神星Pallas)也是他发现的。)当时Olbers听从Carl Friedrich Gauss的建议,从罗马故事的神祇中,挑选代表「善与德、家庭与健康」的Vesta(女灶神)来为这颗小行星命名。

灶神星属于V型小行星(火成岩成分的小行星),直径约525公里,是火星与木星之间的小行星带中,体积第三大的小行星。体积虽然不是最大的,但灶神星却是小行星中最亮的,最亮时可达5.9等,是为一一颗于天气晴朗干净、无光害影响的环境下,以肉眼即可看到的小行星。体积最大的谷神星,最亮时亮度只有6.7等左右,还不及灶神星呢!

为什么灶神星会是所有小行星中最亮的?原因有:(1)它的绕日轨道偏心率很大,所以近日点时离日距离仅有2.15AU。(2)它的直径约530公里,比智神星的524公里还大,不过比谷神星的933公里则小多了。(3)最重要的,是它的表面反照率,也就是反射阳光的比例,高达42%,与谷神星的11%相比,真是大多了!因此,种种因素结合之下,硬是将其他小行星的亮度比了下去,成了小行星家族的亮度冠军。

移除灶神星

灶神星是少数有表面影像的小行星。左侧照片则是1995年4月19日哈伯太空望远镜(Hubble Space Telescope,HST)拍摄的灶神星影像,显示灶神星的地质状况很类似地球和火星等类地行星和月球。影像中可见到随着灶神星自转时,会有一块黑影出现。天文学家相信这个黑影应该是一块于10亿年前遭受陨石撞击形成的坑洞,直径高达430公里以上,因此这个陨石撞击坑不仅将灶神星的内部地函显露出来,更显示即使只有525公里大,这颗小行星仍然曾经拥有熔融状态的地函及地核,让天文学家得以获知这些太阳系古老天体的起源与组成结构的讯息,更可将此知识应用在无法看见地壳以下结构的其他类地行星和月球。

此外,天文学家相信撞击当时所产生的碎片,有些已坠落至地球成为陨石,让灶神星不仅是第4个发现的小行星,而且是太阳系中除地球、月球、火星之外,第4个拥有陨石碎片可供天文学家在实验室中研究的天体。

美国航太总署(NASA)曾在2001年时宣布一项「DAWN」太空探测计画,目标就是谷神星与灶神星,于2006年发射升空后,2010年5月抵达灶神星附近,环绕灶神星研究9个月左右,之后点燃离子推进器,预定在2014年8月抵达谷神星进行研究,希望藉由这些太阳系中最古老的天体,带来一些太阳系甚至地球生命起源的线索。「DAWN」太空探测计画是NASA的「发现计画(Discovery Program)」之一,强调以快、好、省的方式来进行宇宙的探索。

参考资料来源

http://neo.jpl.nasa.gov/images/vesta.html

3号小行星:婚神星

3号小行星婚神星(Juno),直径约240公里,绕太阳公转周期约4.36年,自转周期则约为7.2小时,离太阳约2.7AU,属于介在木星与火星之间的小行星带S型小行星,1804年9月1日由德国天文学家Karl L. Harding发现。2003年中,天文学家以威尔逊天文台2.5米望远镜观测婚神星时,发现它的外型不若谷神星那样为圆球形,而是像一般小行星一样不规则(天文速报2003.08.12小行星的新伤疤)

在西方神话中,她是天神「Jupiter」的妹妹兼老婆、战神「Mars」的妈妈,也是占卜学中婚姻与生育的保护神。

2号小行星:智神星

智神星是在1802年3月28日,由天文学家H. Wilhelm Olbers发现,是紧接在谷神星之后,所有小行星中第二个被发现的,所以排名为2号小行星。「Pallas」在希腊神话故事中,是海神崔顿(Triton)和智慧与战争之神雅典娜(Athena)的女儿;还有另一则希腊神话故事,指Pallas为智慧之神,是男性。不过,因为1号小行星--谷神星(Ceres)是女神,所以后来的小行星命名,一般都是沿用惯例,以女神的名字来命名。而中译名称则取希腊神祇的原意,称为「智神星」。

天文学家至今对智神星的认识还不够多,仅知智神星位在小行星带--火星与木星之间,小行星聚集的地方,距离太阳平均为414500公里,绕太阳公转周期约4.62年,直径约525公里。它的组成成分相当独特,但很接近C型小行星,目前尚未归类到任何小行星分类中。不过智神星虽属小行星带天体,但它的轨道倾角高达34.8度,椭圆率也为0.23左右(与冥王星差不多),在小行星带中算是有点异类份子。

1979年5月29日的一次小行星掩星观测中,天文学家发现智神星可能有一颗直径约1公里的「卫星」;后来在1980年利用散斑干涉(speckle interferometry)技术观测后,却说发现了一颗直径约175公里的卫星,不过这项说法后来被否决了。至于到底有没有那颗直径1公里的小卫星,至今尚未证实。

到目前为止,尚未有任何太空船拜访过智神星。天文学家们希望即将在2006年5月27日发射的「曙光任务(Dawn probe)」,如果在拜访过1号小行星(谷神星)和4号小行星(灶神星)之后尚有余力的话,就可以紧接着去拜访这个天字第二号的智神星。

化学元素中排名第46号的「钯(palladium)」,便是以智神星的名字命名的。钯属于「白金」家族。

小行星的分类方式

小行星分类的标准是根据小行星的光谱及反射率两项物理条件来区分,目前主要分成C、S、M三大类,其次还有其他较稀少的类型,如D型及V型等。其中,

C型占了所有已知小行星总数的75%,反射率仅0.03,主要成分为碳酸盐,与球粒陨石(Chondrite meteroites;)类似;组成成分则与太阳类似,但缺乏氢气。253号小行星Mathilde是C型小行星中最大的,自转速度为17.4天,也是C型中最慢者之一,密度仅1.3g/cm 3左右,因此小行星内部可能充满了孔隙。

第二类的S型,占了小行星总数的17%,基本上亮度很亮,反射率为0.10~0.22左右,主要由铁镍金属混合矽酸镁或矽酸铁等成分而组成。代表性的S型小行星,如著名的243号小行星爱神星Ida及其卫星Dactyl。另外,号称是「地球第二颗月亮」的4179号小行星Toutatis,预计将在2004年9月29日以比月亮还接近的距离掠过地球,以双筒望远镜即可见。而第一个被拍到影像的4769号小行星Castalia,也属于S型。

第三类的M型,占了剩下的8%不到,反射率约为0.10~0.18,由纯镍与铁等金属组成。216号小行星Kleopatra为其中之一。

D型小行星基本组成与C型类似,但反射率更低、年代更古老。天文学家认为有些D型小行星可能是彗星的残骸。

V型小行星:少见的火成岩成分。4号小行星灶神星(Vesta)就是第一个发现也是最大的V型小行星,主要组成成分是火成岩中的玄武岩。

小行星带有多拥挤?

在星表中有列出,直径在一公里以上小行星约有3500~ 4000颗,而小行星带主要指介于2 ~ 3.3 AU 间的小行星分布区域,但小行星的轨道分为几个大的族群,并不是平均分布在这广达160亿公里、厚近3,200 万公里,总体积一千六百万兆立方公里的空间内。各个小行星间的平均距离约有160,000 公里。但是,小行星真正的数量应该比目前所知要多得多。从航海家一号、二号穿越小行星带时均安全通过而未被击中便可想见,小行星的密度虽高,但并未到“拥挤”的程度。


以上问答信息均来自台北网络天文馆天文FAQ,由@南充天文在线 整理

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