天文學家發現了太陽系中最小的矮行星,推測以前有兩顆大行星相撞

量子旅行者 發佈 2020-01-06T22:07:32+00:00

天文學家在超大型望遠鏡(VLT)上使用ESO的球體儀器,發現的這顆小行星可以被歸類為矮行星。該天體是小行星帶中第四大天體,僅次於穀神星、維斯塔和帕拉斯。天文學家第一次以足夠高的解析度觀測到了它的身影,研究其表面並確定其形狀和大小。

天文學家在超大型望遠鏡(VLT)上使用ESO的球體儀器,發現的這顆小行星可以被歸類為矮行星。該天體是小行星帶中第四大天體,僅次於穀神星、維斯塔和帕拉斯。天文學家第一次以足夠高的解析度觀測到了它的身影,研究其表面並確定其形狀和大小。他們發現想行星是球形的,有可能將穀神星是最小行星的王冠摘除,它成為了太陽系中最小的矮行星。

作為主小行星帶中的一個物體,它滿足了矮行星四項要求中的三項,它繞著太陽運行,它不是衛星,不同於行星,它有足夠的質量,它自己的重力,把它拉成一個大致球形的形狀。這就是VLT現定的歸類學。

「由於VLT上的球體儀器具有獨特的性能,這是世界上最強大的成像系統之一,我們可以解決歸類學的形狀,結果證明它接近球形。法國馬賽實驗室的首席研究員Pierre Vernazza說。「由於這些圖像,歸類學可能重新把它歸類為矮行星,這是太陽系迄今為止最小的行星。」

研究小組還利用球體觀測儀來限制矮行星的尺寸,使其直徑略高於430公里。冥王星是最著名的矮行星,直徑接近2400公里,而穀神星的大小接近950公里。

令人驚訝的是,這些觀察還發現其表面沒有非常大的撞擊坑,這顆矮行星是小行星家族之一的主要成員,現在觀察到的有近7000名成員,這些成員都來自同一個柯伊伯帶。天文學家們預計,導致這一眾多家族形成的原因在天文學上留下了巨大而深刻的印記。

Vernazza說:「這一結果非常令人驚訝,因為我們預計會出現一個大型的撞擊盆地,就像在Vesta的情況一樣。」儘管天文學家用95%的覆蓋率觀測到了表面,但他們只能識別出兩個很小的隕石坑。「這兩個隕石坑中的任何一個都不可能是由那些體積相當於100公里大小的小行星的撞擊造成的,它們太小了,」研究報告的合著者米羅斯拉夫·布羅解釋道,他來自捷克共和國布拉格查爾斯大學天文研究所。

小組決定進一步調查,通過數值模擬,他們推斷出這顆矮行星的球形和很可能是與直徑在75至150公里之間的天體正面相撞的結果。他們的模擬顯示,這種被認為發生在20億年前的暴力撞擊會完全粉碎母體。一旦剩下的碎片重新組裝,數以千計的同伴的小行星碎片會慢慢聚攏成球形,導致產生了許多的矮行星。「小行星帶中,大約在3-4萬年前,肯定有兩顆大型天體之間發生了碰撞。」查爾斯大學天文研究所的博士生帕維爾·夏娃說,他也參與了這項研究。

對小行星進行詳細研究是可行的,這不僅得益於數值計算的進步,而且還得益於更強大的望遠鏡。「多虧了VLT和新一代自適應光學球體儀器,我們現在正以前所未有的解析度來成像柯伊伯帶小行星,縮小了基於地球的觀測與星際觀測之間的干擾差距,」Vernazza總結道。

當然也不排除在太陽形成早期,由於太陽的劇烈爆發所產生的碎片拋射物,隨著逐漸冷卻,形成了小行星帶,然後互相吸引碰撞聚合在一起,形成了許多的矮行星,它們的融合可能還會繼續下去,直到形成大行星。

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