健神星足夠圓 夠資格成爲最小矮行星

歐洲天文團隊的最新觀測,發現健神星足夠圓 夠資格成爲矮行星。(圖/ESO)

科學家發現,位在火星與木星之間小行星帶裡,第4大的小行星「健神星」(Hygeia)相當的圓,夠資格成爲「矮行星」之一,若確定這項身分,健神星將是已知最小的矮行星。

今日宇宙(Universe Today)報導,天文學家在2006年,重新定義行星的分類,分成「行星」(Planet)、「矮行星」(Dwarf planet)和「小行星」(Asteroid)。其中「矮行星」是新的分類項目,可以說是「冥王星條款」,當年的天文會議就是要明確介定冥王星這一類天體的身分。

天文學家決定,矮行星是指:1.天體,繞太陽公轉。2.具有足夠的質量,以克服自身重力,從而克服了剛體力,滿足流體靜力平衡,使其成爲近似圓球形的形狀,3.引力過小,無法清除軌道周圍的星際物質,4.不是衛星。

依據這個新規則,小行星帶中,體積最大的「穀神星」(Ceres),符合矮行星條件,它有着圓球型外觀。不過第二大的智神星(Pallas,直徑500~580公里)、第三大的竈神星(Vesta,直徑400~500公里),就因爲不夠圓,而無法列名矮行星行列。科學家認爲,它們的質量太小,不滿足流體靜力平衡,所以無法成爲圓球型。

月球與幾個矮行星的尺寸比較,在這張圖中,最小的穀神星,是小行星帶裡最大的。(圖/網路)

小行星帶的4個最大的天體,穀神星、竈神星、智神星、健神星。(圖/網路)

然而世事總有例外,一個國際天文學家團隊,利用甚大望遠鏡(VLT)的光譜-色度高對比度系外行星研究(SPHERE)儀器的數據,證明體積比智神星、竈神星還要再小一點的健神星(Hygeia),實際上是圓形的,因此它將是太陽系中最小的矮行星。

馬賽天體物理學實驗室(LAM)的團隊首席研究員維納札(Pierre Vernazza) 在歐洲南方天文臺學報中說:「這項發現 得益於VLT上SPHERE儀器的獨特功能,這是世界上功能最強大的成像系統之一,我們可以分辨出健神星的形狀,結果證明它幾乎是球形的。」

根據SPHERE的測量,天文學家對健神星的尺寸有了更精確的瞭解。根據他們的估計,健神星的直徑剛好超過430公里,而穀神星的直徑爲950公里,冥王星的直徑則是爲2400公里。

有趣的是,研究小組的觀察還表明,健神星表面上沒有很大的撞擊坑,這是另一個新謎題,因爲原本科學家猜測,健神星是與旁邊幾千個小天體都是同一來源,在過去可能發生過一次大規模撞擊事件產生的。因此,天文學家們原本期望在健神星表面上有一個大而深的撞擊痕跡,但是顯然沒有。

該團隊只識別出兩個普通大的隕石坑,遠小於他們的預期,因此這兩個隕石坑並不是健神星小行星家族的形成原因。

研究人員提出另一種可能,既同時解釋健神星形成圓球形的原因,也解釋周邊的同族小行星來由。研究小組推斷,大約20億年前,有兩個直徑在75至150 km的岩石小行星發生正面碰撞,這場對抗徹底粉碎的原來的2個小行星,變成一堆碎屑,然而隨着時間的流逝,許多碎片因爲引力而聚合在一起,聚合的過程沒有再受到干擾,也就順利的呈現圓球形,這就是健神星,而其他飄散的殘餘物質,仍以小行星的形式遊離在四周。