为什么“妊神星”也有光环表面温度达零下223摄氏度!

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Haumea于2004年发现,是一颗矮行星,位于太阳系柯伊伯带内冥王星轨道外。 2006年,由于发现了Haumea和其他矮行星,冥王星从行星行列降级为矮行星,而Haumea在2008年被正式认定为矮行星。

椭圆形状类似于足球或美式足球中使用的球,它有两颗卫星和一颗光环。由于它的光环,Haumea是一组太阳系天体的成员,包括土星,天王星,海王星和木星,以及行星Charklo和Chiron(或Chiron)和Chiron(它们在木星和海王星之间的轨道运行) )。笛卡尔)。

从未直接观察过Haumea的光环。 2017年,一支国际天文学家团队推断其存在并测量了恒星掩星(通过)时光线的波动。在太空中,当一个物体从观察者的角度经过另一个物体时,会发生掩星。

当它被地球上的怀孕恒星阻挡时,观察到恒星的光。 Othon Cabo Winter是位于Bathinga的圣保罗州立大学工程学院(FE-UNESP)的全职教授,据说:神的前部被降低,这让天文学家可以获得有关Haumea形状的信息。

(插图)在冥王星轨道外的矮行星Haumea周围的光环,但它的重要程度远远低于土星的环,但至少还有一个环? (^?^ Kevin Gill/Wikimedia Commons

当光环经过恒星前方时,恒星的光线也会被削弱,这使得它们可以获得有关光环的信息。在2017年发现晕圈的研究人员表示,Haumea轨道周围的光环非常接近1: 3的共振区域,这意味着晕圈粒子在Haumea周围每三次旋转一次。

温特、泰丝里贝罗和加布里埃尔博德斯莫塔是联合国环境规划署轨道动力学和行星群的成员,一项新的研究表明,这种共振需要对环粒子进行一定程度的作用。偏心率。根据冬天的说法,这个环是窄的,实际上是圆的,这是一个防止共振的事实。

然而,研究小组确定了一种稳定的、几乎是圆形的、周期性的轨道类型,它与Haumea环位于同一区域,并且周期轨道是一个随时间而重复的轨道。这项研究不是观察性的,也没有直接观察到这个环(环),因为这个环非常脆弱,而且离地球天文台太远,无法观测到。

Haumea和太阳之间的平均距离是地球和太阳之间距离的43倍。这项研究完全是计算性的。根据现有的Haumea和土星环的数据模拟,根据牛顿的万有引力定律(牛顿定律描述了行星的运动),科学家得出结论,土星环不在该空间,这是由于1×1778 3共振,但由于一系列的S表周期轨道。

(插图)Haumea艺术的概念及其环系统,主题和环的正确比例。这个环距椭球体中心2287公里,比静脉星体的表面还要暗。图片:iaa-csic/uhu

现在发表于2019年5月在英国发表的《皇家天文学会月刊》期刊,研究人员研究了环所在区域内单个粒子的动力学。本文背后的研究是由圣保罗研究基金会(fapesp)资助并由巴西联邦政府通过CAPES,高等教育研究委员会和国家科学技术部门采用的主题项目“轨道动力学中小天体的相关性”的一部分。由发展委员会(CNPq)资助。该研究的主要目的是根据稳定区域的位置和大小确定Habitat环的结构。研究人员还想找出环存在的原因,并且特别想要了解与1: 3共振相关的动态结构。

研究人员使用Poincaré面部切割技术来分析环所在区域的动态。通过模拟该区域中的粒子的轨迹,生成计算机图形(截面图),其中稳定区域表示为岛(闭合曲线),不稳定区域表示为不规则分布点。由于1:3共振发现的稳定区域具有高度偏心的轨道,因此它不仅仅是与环相容的轨道(窄而圆)。

另一方面,在同一区域发现稳定区域,但轨道偏心率低且与环相匹配,发现这是由于一系列周期性轨道引起的。 Haumea的直径为1,456公里,不到火星直径的一半,椭圆形,火星宽度的两倍,太阳周围的284年。这个矮行星离我很远。

(插图)Habitat的形状和环的大小的示意图。图片:Ortiz等,Nature,2017图3

到达它的阳光很弱,其表面温度为零下223摄氏度。夏威夷休眠火山Mauna Kea观测台的巨型透镜探测到了Haumea卫星Namaka和Hi'iaka。这颗矮行星以夏威夷的生育女神命名。它的卫星也以生育女神的女儿的名字命名。它们被认为是矮行星与其他天体碰撞的结果。

Haumea在不到4小时内完成旋转,旋转速度比太阳系中任何已知天平都快。这可能与过去的暴力有关。天文学家认为,当太阳系形成时,Haumea最初就像冥王星。数十亿年前,一个巨大的天体可能会与Haumea相撞并将其大部分表面从表面驱逐出去,使其旋转速度比其他矮行星快得多。