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太陽系的璀璨星球(七)——冥王星、柯伊伯帶的矮行星

王岳雷

柯伊伯帶:是外太陽系中的行星盤,從海王星軌道(30天文單位)延伸到自太陽大約50天文單位至100天文單位或更遠(yuǎn)。它類似于小行星帶,但是更大,是小行星帶的20到200倍。也像小行星帶一樣,主要由太陽系形成時的小天體或殘余物質(zhì)組成。雖然許多小行星主要由巖石和金屬組成,但大多數(shù)柯伊伯帶的物體主要由冷凍揮發(fā)物(稱為“冰”)組成,如甲烷,氨和水??乱敛畮嫌兴膫€官方認(rèn)可的矮行星:冥王星,妊神星,烏神星和鬩神星。

柯伊伯帶是以荷蘭裔美國天文學(xué)家杰勒德·庫柏(Gerard Kuiper)的名字命名的,盡管他并沒有預(yù)測到它的存在。1992年8月30日由加州大學(xué)洛杉磯分校地球、行星和空間科學(xué)系的美國天文學(xué)家大衛(wèi)·朱維特(David C. Jewitt,生于1958年)和越南裔美國天文學(xué)家簡·盧(Jane Luu,1963年7月出生)在夏威夷島莫納克亞山頂天文臺發(fā)現(xiàn),以第一個發(fā)現(xiàn)柯伊伯帶而聞名。是冥王星以來第一個在柯伊伯帶發(fā)現(xiàn)的天體。自從發(fā)現(xiàn)以來,目前已知數(shù)量已經(jīng)增加到一千多個,并且認(rèn)為直徑100公里以上的小行星超過10萬個。柯伊伯帶最初被認(rèn)為是周期性彗星的主要儲存庫,這些彗星的軌道持續(xù)不到200年。自20世紀(jì)90年代中期以來的研究表明,該帶動態(tài)穩(wěn)定,彗星的真正起源地是分散的圓盤,一個由海王星45億年前向外運動而形成的動態(tài)活動區(qū),因為鬩神星擁有非常偏心的軌道,使它們遠(yuǎn)離太陽100天文單位。有一些大型的行星:冥王星及其衛(wèi)星,妊神星,烏神星,鬩神星,塞德娜星,2007 OR10,夸歐爾星和奧庫斯星等。

已知的柯伊伯帶物體的設(shè)置

小行星和矮行星的尺寸比較

2014年10月15日美國宇航局的哈勃望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)潛在的柯伊伯帶新天體 

冥王星(普魯托Pluto),是柯伊伯帶最大的已知物體,1930年2月18日美國天文學(xué)家克萊德·威廉·湯博(Clyde William Tombaugh)1906年2月4日- 1997年1月17日)發(fā)現(xiàn)。在1992年以后,在柯伊伯帶帶發(fā)現(xiàn)了幾個同樣大小的物體后,它作為一個星球的地位受到質(zhì)疑。2005年,鬩神星(厄里斯Eris)發(fā)現(xiàn),一個比冥王星大27%的散亂星盤中的矮行星。這使得國際天文學(xué)聯(lián)盟(IAU)于2006年8月24日第二十六屆大會期間正式定義了“星球”一詞。這個定義排除了冥王星,并把它重新歸類為一顆矮行星。2008年6月11日,國際天文學(xué)聯(lián)合會在新聞發(fā)布會上宣布,“類冥矮行星(plutoid)”這個詞今后將被用來指冥王星和其他天體的軌道半長軸大于海王星,并且質(zhì)量足夠大的近球形物體。

冥王星距太陽5,964,467,116.769公里(39.264天文單位),近日點29.658天文單位,遠(yuǎn)日點49.305天文單位。繞太陽的軌道周期247.94年(247年 343天),平均軌道速度4.67公里/秒。自轉(zhuǎn)周期 6日9小時17分36秒(逆自轉(zhuǎn)),直徑 2322公里,赤道直徑2374公里,表面積 1.665×10?平方公里,體積 6.39×10?立方公里,冥王星的體積約為地球月球的三分之一,質(zhì)量 1.305±0.007×1022公斤,平均密度 2.03±0.06克/立方厘米。表面平均溫度44 K(-229°C),最低溫度33 K(-240°C),最高溫度55 K(-218°C)。冥王星表面的平原由超過98%的氮冰組成,含有微量的甲烷和一氧化碳。由于冥王星與太陽的距離很遠(yuǎn)。在赤道,氣溫可能下降到-240°C(33.1 K),導(dǎo)致氮氣凍結(jié)。表面有高地,平原,還有山脈和許多峽谷貫穿其中??颂K魯·馬庫拉(Cthulhu Regio)地區(qū),是一個沿著冥王星的赤道延伸的黑暗地帶,它長2,990公里(1,860英里),是冥王星上最大的黑暗特征,由復(fù)雜的碳?xì)浠衔飿?gòu)成,在克蘇魯?shù)貐^(qū)內(nèi)有大量的隕石坑。

“新視野號”(“新地平線”)是美國宇航局進(jìn)行研究冥王星系統(tǒng)和柯伊伯帶目標(biāo)的探測器。2006年1月19日從卡納維拉爾角空軍基地由阿特拉斯-V火箭發(fā)射,直接進(jìn)入地球和太陽逃生軌跡,速度約為每秒16.26公里(58,536公里/小時; 36,373英里/小時)。在與小行星132524 APL短暫接觸后,“新視野號”于2007年2月28日進(jìn)入木星,距離木星最近的距離為230萬公里(140萬英里)。借助木星重力輔助增加了速度,飛離木星后大部分航行都處在冬眠模式下進(jìn)行的,以保留車載系統(tǒng)。2014年12月6日,“新視野號”與冥王星相遇,儀器開始啟用,2015年1月15日開始向冥王星漸近。經(jīng)過3,462天的太陽系旅程后,在2015年7月14日飛行在冥王星表面12,500公里(7,800英里)以上,與冥王星最接近,成為訪問冥王星首架飛船,也使它成為第一艘探索矮行星的探測器,在短暫的飛越期間,新視野號對冥王星及其衛(wèi)星進(jìn)行了詳細(xì)的測量和觀測。2016年9月下旬制作了冥王星的第一張圖像,在2016年10月25日美國東部時間下午5時48分“新視野號”從與冥王星發(fā)回最后一個數(shù)據(jù)。在完成了冥王星的飛行之后,“新視野號”飛向另外一個柯伊伯帶目標(biāo)(486958)2014年MU69星,預(yù)計將于2019年1月1日距離太陽43.4 天文單位。

冥王星 

冥王星

2015年7月13日新視野號拍攝的冥王星

2015年7月11日新視野號拍攝冥王星的后半球

2015年7月12日新視野號拍攝冥王星

2015年7月9日新視野號拍攝冥王星 

2015年7月14日新視野號拍攝冥王星的湯博·雷吉奧地區(qū)

冥王星表面非正式命名的地理特征

2016年5月2日發(fā)布的冥王星史波尼克(Sputnik)高原地圖,是冥王星上的一個冰蓋盆地,大小約為1050×800公里。

冥王星湯博·雷吉奧平原,一個寬1000公里的氮和其他冰氣的平原。

2016年5月2日發(fā)布的冥王星上的希拉里山和諾爾蓋山地圖

2015年7月14日新視野號拍攝冥王星上的希拉里山(Hillary Montes)和丹增山(Tenzing Montes)

2015年7月14日新視野號拍攝冥王星上的丹增山脈(Tenzing Montes)

2015年7月14日新視野號拍攝冥王星上的賴特山(Wright Mons)

2015年7月14日新視野號拍攝冥王星上的克倫(Krun)黃斑

2015年7月14日新視野號拍攝冥王星北極冰凍的峽谷

2015年7月6日新視野號拍攝轉(zhuǎn)動的冥王星

冥王星北半球的山,新視野號拍攝

冥王星北半球更偏北的伯尼盆地,新視野號拍攝

冥王星丹增山脈(左前景)和希拉里山脈(左邊天際線),新視野號拍攝

冥王星丹增山脈(左前景)和希拉里山脈(左邊天際線),2015年7月14日新視野號在距里18000公里處拍攝冥王星地表,捕捉到崎嶇冰冷的山脈和延伸至地平線的平坦冰原的近日落景色。非正式命名的Sputnik Planum(右)的平坦區(qū)域位于西部(左)高達(dá)3500米(11000英尺)的崎嶇山脈,其中包括非正式名稱的前景中的諾爾蓋山脈(Norgay Montes)和天際線上的希拉里山脈(Hillary Montes)。冥王星的大氣中突出了十多層薄霧。

2017年8月國際天文聯(lián)盟批準(zhǔn)了冥王星的14個表面特征命名,以1957年由蘇聯(lián)發(fā)射的第一顆人造衛(wèi)星伴侶號(Sputnik Planitia)命名的大型平原,以美國天文學(xué)家克萊德·湯博(Clyde Tombaugh)在1930年發(fā)現(xiàn)了冥王星,以首先登上珠穆朗瑪峰的夏爾巴人丹增·蒙特斯(Tenzing Montes)和丹增·諾爾蓋(Tenzing Norgay)、新西蘭人希拉里·蒙特斯(Hillary Montes)和埃德蒙·希拉里爵士(Edmund Hillary Sir),以數(shù)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)家威尼斯·伯尼(Venetia Burney,1918-2009)命名的伯尼隕石坑,著名的阿拉伯地圖制作者和地理學(xué)家阿什·謝里夫·艾德里斯(Ash-Sharif al-Idrisi),羅馬最偉大的詩人之一維吉爾·弗薩(Virgil Fossae),以希臘神話中最深、最黑暗的塔耳塔洛斯山脊(Tartarus Dorsa)命名的山脊,以麻省理工學(xué)院天文學(xué)家詹姆斯·埃利奧特(James Elliot,1943-2011)命名的火山口等。

冥王星上的伴侶號(Sputnik Planitia)大平原

冥王星上的一處地形

冥王星上平原地形邊緣的冰氣升華坑

新視野號在2015年7月飛越之后拍攝冥王星

冥王星表面

冥王星表面 

轉(zhuǎn)動的冥王星

2015年1月15日美國宇航局的新視野航天器與冥王星

2015年7月14日新視野號拍攝冥王星表面藍(lán)灰色的山脊和淡紅色的圖案

冥王星的軌道,冥王星軌道的這個“側(cè)視圖”(紅色)表明它對黃道的大傾向

冥王星旁的藍(lán)色X射線,X射線可能是由冥王星周圍的氣體與太陽風(fēng)的相互作用產(chǎn)生的,盡管它們起源的細(xì)節(jié)并不清楚。

2015年10月8日“新視野”號探測器發(fā)現(xiàn)冥王星的藍(lán)色水冰地區(qū)

2015年7月14日“新視野”號探測器距離約6.7萬英里(10.8萬公里)拍攝冥王星,飛越冥王星時可見的整個半球。冥王星的冰冷的基巖在厚厚的如甲烷,氮氣和一氧化碳等其他冰蓋覆蓋。

2015年11月10日冥王星上1000多個隕石坑分布圖

2015年7月14日新視野號用紅外光譜儀測繪了冥王星表面的成分。在左邊,甲烷冰豐度圖顯示了明顯的區(qū)域差異,這里由較亮的紫色表示的更強(qiáng)的甲烷吸收,黑色的豐度較低。

地球,月亮和冥王星(右下)比較

冥王星和冥衛(wèi)一

2015年7月14日新視野號拍攝的冥王星(右下)和冥衛(wèi)一(左上角)的彩色圖像

冥王星和衛(wèi)星

冥王星和衛(wèi)星

冥王星衛(wèi)星

冥王星上看衛(wèi)星 

冥王星,鬩神星,烏神星,妊神星,塞德娜星,2002年MS4,2007年OR10,夸歐爾星,薩拉西亞星(Salacia),奧庫斯星和地球以及月球的比較

冥王星(Pluto),鬩神星(Eris),鳥神星(Makemake),妊神星(Haumea),塞德娜(Sedna),2007年OR10,夸歐爾(Quaoar),奧庫斯(Orcus)和地球比較

冥王星衛(wèi)星的軌道

冥王星和衛(wèi)星距離的示意圖

2015年5月28日至2015年6月19日期間“新視野”號拍攝的冥王星和冥衛(wèi)一圖像

新視野號和冥王星

新視野號正對冥王星的北面視線,捕捉到太陽的光線穿過冥王星的大氣,形成一個光環(huán) 

“新視野”號訪問冥王星的軌跡

冥衛(wèi)一(卡戎Charon),是冥王星的五個已知的天然衛(wèi)星中最大的,于1978年6月22日由美國華盛頓的美國海軍天文臺的美國天文學(xué)家詹姆斯·沃爾特·克里斯蒂(James Walter Christy,1938年9月15日出生于密爾沃基)發(fā)現(xiàn),距離冥王星中心19571±4公里,距離冥王星表面17536±4公里,近日點19,570.0公里,遠(yuǎn)日點19,572.8公里。軌道周期和自轉(zhuǎn)周期都為6.3872304天,平均軌道速度為0.233公里/秒。平均半徑606±3公里,平均直徑1,208.0±3.0公里,直徑是冥王星的一半,表面積4.×106 平方公里,體積(9.32±0.14)×108平方公里,平均密度1.707±0.013克/立方厘米,表明巖石組成為55±5%,冰為45%。質(zhì)量(1.586±0.015)×1021 公斤(冥王星的12.2%),質(zhì)量只有冥王星的八分之一,與母體相比,它是一個非常大的月亮。表面平均溫度-220℃(53K),冬季溫度為-258°C,夏季溫度上升到-213°C,表面隕石坑少,赤道帶有延伸1000公里的峽谷。2016年9月,天文學(xué)家宣布在冥衛(wèi)一北極紅褐色的蓋帽由可能存在有機(jī)大分子?!靶乱曇啊碧柼綔y器訪問冥王星系統(tǒng)時,于2015年在27,000公里處接近冥衛(wèi)一。

2015年7月14日新視野號拍攝的冥衛(wèi)一

冥衛(wèi)一

2015年7月13日新視野號拍攝的冥衛(wèi)一

2015年7月13日“新視野”號探測器拍攝的冥王星(左)和冥衛(wèi)一(右)

新視野號(新地平線號)2015年8月8日距離6百萬公里處拍攝冥衛(wèi)一 

冥王星和冥衛(wèi)一的軌道系統(tǒng)

2015年7月8日“新視野”號探測器拍攝的冥王星(右)和冥衛(wèi)一(左)

2015年7月14日“新視野”號探測器從79,000公里的距離拍攝的冥衛(wèi)一火山口

冥王星和衛(wèi)星系統(tǒng)

新視野號拍攝冥衛(wèi)一的里普利(Ripley)火山口

新視野號拍攝冥衛(wèi)一的里普利火山口

冥王星(右)和冥衛(wèi)一(左)

1989年2月25日模擬冥衛(wèi)一在冥王星外的景象

冥衛(wèi)二(尼克斯Nix),2005年6月15日與冥衛(wèi)三(冥王星的最外面的衛(wèi)星)一起被哈勃太空望遠(yuǎn)鏡冥王星衛(wèi)星搜索小組首席研究員斯特恩(Sol Alan Stern)(生于1957年11月22日)等人發(fā)現(xiàn),它在2015年7月由“新視野”號探測器拍攝。距離冥王星中心48694±3公里,近日點48,563公里,遠(yuǎn)日點48786公里。軌道周期為24.85463天,平均軌道速度0.1424 公里 /秒,自轉(zhuǎn)周期1.829±0.009天,2015年7月13日,美國宇航局“新視野”號探測器上的遠(yuǎn)程偵察成像儀才確定尼克斯的尺寸,為54×41×36千米,比冥王星暗淡6,300倍,質(zhì)量(4.5±4.0)×1016公斤,表面溫度-240-218℃(33-55 K)。新視野發(fā)現(xiàn)冥衛(wèi)二一個大的地區(qū),圍繞著一個巨大的火山口,具有獨特的紅色色調(diào),詳細(xì)圖像顯示至少有6個沖擊坑,其中最大的是15公里左右的隕石坑。

冥衛(wèi)二,2015年7月14日新視野號拍攝

2015年11月9日新視野號拍攝冥衛(wèi)二

2015年12月18日新視野號拍攝的冥衛(wèi)二

冥衛(wèi)三(九頭蛇Hydra),2005年6月15日與冥衛(wèi)三(冥王星的最外面的衛(wèi)星)一起被哈勃太空望遠(yuǎn)鏡冥王星衛(wèi)星搜索小組首席研究員斯特恩(Sol Alan Stern)(生于1957年11月22日)等人發(fā)現(xiàn),它在2015年7月由“新視野”號探測器拍攝。形狀不規(guī)則,主要由水冰組成。距離冥王星中心64738±3公里,近日點64,443公里,遠(yuǎn)日點65,117公里。軌道周期為38.20177天,平均軌道速度0.1233 公里 /秒,自轉(zhuǎn)周期0.4295天,尺寸約65公里×45公里×25公里,質(zhì)量(4.8±4.2)×1016公斤,表面溫度-240-218℃(33-55 K)。

2015年7月14日新視野號拍攝的冥衛(wèi)三

冥王星和冥衛(wèi)一、冥衛(wèi)二、冥衛(wèi)三

冥衛(wèi)四(凱伯魯斯Kerberos),哈勃太空望遠(yuǎn)鏡冥王星衛(wèi)星搜索小組在2011年6月28日發(fā)現(xiàn),2015年7月,“新視野”號探測器與冥王星及其他四顆衛(wèi)星一起被拍攝,冥衛(wèi)四的第一張照片于2015年10月22日向公眾發(fā)布。距離冥王星中心57783±19公里,軌道周期32.16756±0.00014天,尺寸約19×10×9公里,長約11.9公里,最短約4.5公里。質(zhì)量1.65×1016 ,自轉(zhuǎn)周期5.31±0.10天。懷疑冥衛(wèi)四從冥王星和另一個柯伊伯帶的物體之間的巨大碰撞的碎片中合并而成。

2015年7月14日新視野號拍攝的冥衛(wèi)四

冥衛(wèi)五(Styx),于2012年7月11日馬克·羅伯特·舒瓦爾特(Mark Robert Showalter)(1957年12月5日出生)等人,從“新視野”號探測器拍攝返回了一幅圖像中發(fā)現(xiàn)。距離冥王星中心42656±78公里,軌道周期20.16155天,自轉(zhuǎn)周期3.24±0.07 天,尺寸約16×9×8公里,質(zhì)量7.5×1015 公斤。被認(rèn)為是由碰撞的碎片形成的,以水冰為主體。

2015年7月14日新視野號拍攝的冥衛(wèi)五

冥王星五顆衛(wèi)星 

鬩神星(厄里斯Eris),是一個跨海王星的行星,距離太陽為67.6483天文單位(10.1202×109公里),約為冥王星的三倍,是目前發(fā)現(xiàn)距太陽第二個最遠(yuǎn)的星球,遠(yuǎn)日點97.651天文單位(146.02×109公里);近日點37.911天文單位(57.23×109公里),軌道時期557.4年,平均軌道速度3.4338 公里 /秒,自轉(zhuǎn)周期25.9±8小時。于2005年1月5日由邁克爾·布朗(Michael Brown)(生于1965年6月5日),查德威克·A·特魯希略(Chadwick A. Trujillo1973年11月22日出生),大衛(wèi)·林肯·拉賓諾維茨(David Lincoln Rabinowitz,生于1960年)在加里福尼亞州帕洛馬爾天文臺(Palomar Observatory-based)小組觀測哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝片子中發(fā)現(xiàn),直徑為2326±12公里,平均半徑1163±6公里,比冥王星略小,表面積(1.70±0.02)×107平方公里78,500,000平方公里,體積(6.59±0.10)×109立方公里,質(zhì)量(1.66±0.02)×1022公斤,質(zhì)量比冥王星重約27%,是冥王星質(zhì)量的1.27倍。平均密度2.52±0.07克/立方厘米。2005年1月25日在夏威夷8米雙子座北望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了光譜觀測,看起來幾乎是白色的,從中發(fā)現(xiàn)了甲烷冰的存在,表面平均溫度42.5 K,最底溫度30 K(-243.2),最高溫度55 K(-217.2℃)。有一個已知的衛(wèi)星。

哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的鬩神星(中心)和鬩衛(wèi)一(中心左)

鬩神星的藝術(shù)形象

鬩神星和鬩衛(wèi)一

鬩神星和鬩衛(wèi)一

鬩神星在太陽系的軌道 

鬩衛(wèi)一(迪絲諾美亞Dysnomia),美國天文學(xué)家邁克爾·布朗(加州理工學(xué)院),查德威克·A·特魯希略(雙子星天文臺)和大衛(wèi)·拉比諾維茨林肯(耶魯大學(xué))在夏威夷莫納克亞山上10米的凱克II望遠(yuǎn)鏡于2005年9月10日發(fā)現(xiàn)。以希臘神話中鬩神之女命名為迪絲諾美亞。距離鬩神星中心約37430公里,軌道周期15天18小時31.7分鐘,直徑估計在350-490公里之間,質(zhì)量約1.0×1019公斤。

鬩衛(wèi)一

烏神星(馬克馬克Makemake),是柯伊伯帶中最大的星體,其直徑約為冥王星的三分之二,有一個已知的衛(wèi)星,表面平均溫度非常低,約為30 K(-243.2°C),它的表面覆蓋著甲烷,乙烷和氮冰。于2005年3月31日由美國天文學(xué)家、加州理工學(xué)院行星天文學(xué)教授邁克爾·布朗(Michael E. Brown生于1965年6月5日)領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),并于2005年7月29日宣布。距離太陽52.4天文單位(78.4×109公里),平均距離太陽45,715天文單位,約68.389億公里。遠(yuǎn)日點52.840天文單位,遠(yuǎn)日點38.590天文單位,軌道周期309.09年(112,897天),平均軌道速度4.419公里 /秒,自轉(zhuǎn)周期22.48小時。赤道直徑1502±45公里,外形尺寸(1434(+ 48-18)公里)×(1420(+ 18-24)公里)或(1502±45公里)×(1430±9公里)公里,平均半徑715+19-11公里或739±17公里,表面積(6.9±0.3)×106平方公里,體積(1.7±0.1)×109立方公里,質(zhì)量小雨4.4×1022公斤,平均密度1.4-3.2克/立方厘米或<3.05克/立方厘米。有一顆已知的衛(wèi)星。

烏神星

烏神星 

烏神星表面藝術(shù)畫

烏神星在太陽系的軌道

烏衛(wèi)星(S / 2015(136472)),2015年4月27日,威廉·布尤(Marc William Buie ,1958年出生)等人,在使用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的寬視場相機(jī)觀察發(fā)現(xiàn),并于2016年4月26日公布了其發(fā)現(xiàn)。距離烏神星中心21000公里到30萬公里,軌道時期12.4天到660天,直徑約175±75公里,平均半徑約87.5公里。

哈勃太空望遠(yuǎn)鏡照片揭示了烏神星周圍發(fā)現(xiàn)的第一顆衛(wèi)星-烏衛(wèi)星。 這張照片烏神星正上方的烏衛(wèi)星的眩光。

哈勃太空望遠(yuǎn)鏡照片揭示了烏神星周圍發(fā)現(xiàn)的第一顆衛(wèi)星-烏衛(wèi)星

妊神星(霍米亞Haumea),是海王星軌道之外柯伊伯帶的一顆矮行星,妊神星是太陽系的第四大矮行星,它的質(zhì)量是冥王星質(zhì)量的三分之一。2004年12月28日邁克爾·E·布朗(Michael Brown)領(lǐng)導(dǎo)的加州理工學(xué)院團(tuán)隊在美國加州帕洛瑪山天文臺發(fā)現(xiàn)了該天體,遠(yuǎn)日點51.483天文單位,近日點34.952天文單位,平均距太陽43.355天文單位(64.858億公里)。軌道時期284.12年(103774天),平均軌道速度4.531公里/秒,自轉(zhuǎn)周期不到4個小時(0.163146天或3.9155小時)。尺寸1920×1540×990公里,平均半徑816公里,表面積約8×106平方公里,體積≈3.5×109立方公里,質(zhì)量(4.006±0.040)×1021 公斤。大部分巖石覆蓋著一層相對較薄的冰層,平均密度2.6克/立方厘米至1.885-1.757克/立方厘米,表面溫度小于50 K。有兩個已知的衛(wèi)星。

妊神星

妊神星的自轉(zhuǎn)

妊衛(wèi)一(Hi?iaka ),于2005年1月28日邁克·布朗(Mike Brown)團(tuán)隊在美國夏威夷州莫納克亞山頂附近海拔4,145米(13,600英尺)凱克天文臺的雙望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)。平均距離妊神星平均距離49880公里,近距點47,321公里,遠(yuǎn)距點52,439公里,軌道周期49.462天(49天11小時和5.3分鐘,),平均軌道速度13.6公里/秒。平均直徑320公里,質(zhì)量約1.79×1019公斤,平均密度1±0.5 克/立方厘米,表面溫度-241°C(32±3 K)。在2017年1月21日發(fā)現(xiàn)妊神星有一個70公里寬的環(huán),直徑約4,574公里。

妊衛(wèi)二(納馬卡Namaka ),2005年6月30通過由邁克爾·布朗團(tuán)隊在美國夏威夷州莫納克亞山頂附近海拔4,145米(13,600英尺)凱克天文臺的雙望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)。橢圓軌道,平均距離妊神星25657公里,近距點19268公里,遠(yuǎn)距點32046公里。軌道周期18天6小時40.8分鐘,直徑為160公里,質(zhì)量約1.79±1.48×1018公斤,平均密度1.0±0.5克/立方厘米,表面溫度估計為-241°C(32 K)。

妊衛(wèi)二

妊神星與它的衛(wèi)星

妊神星在太陽系的運轉(zhuǎn)軌道 

塞德娜星(90377 Sedna),是海王星軌道之外柯伊伯帶的一顆矮行星,是目前發(fā)現(xiàn)距太陽第五個最遠(yuǎn)的星球,截至2015年,距太陽約86個天文單位(AU),約為海王星距太陽的三倍。主要是甲烷和氮冰與甲苯的混合物。估計它的遠(yuǎn)日點954.94±1.8天文單位(1455×109公里)(是海王星距太陽的31倍),近日點76.0616±0.008天文單位(113.83×109公里),半長軸(a)784.5×109公里(515.5±1.2天文單位)。使它成為太陽系中最遙遠(yuǎn)的一個的行星。直徑995±80公里,表面溫度約12K,軌道周期(Prév)4,275,078天,繞太陽一周大約需要11,400年才能完成,平均軌道速度1.04公里/秒,自轉(zhuǎn)周期10.273 小時(0.4280 天)。2003年11月14日,邁克爾·布朗(Michael Brown)(生于1965年6月5日),查德威克·A·特魯希略(Chadwick A. Trujillo1973年11月22日出生),大衛(wèi)·林肯·拉賓諾維茨(David Lincoln Rabinowitz,生于1960年)的加州理工學(xué)院團(tuán)隊在美國加州帕洛瑪山天文臺發(fā)現(xiàn)。

塞德娜星

塞德娜星

藝術(shù)家形象里的塞德娜星

藝術(shù)家形象里的塞德娜星表面,銀河,太陽,心宿二(左下紅點)和角宿(右藍(lán)點)

塞德娜星,夸歐爾星,冥王星,月球和地球尺寸比較

塞德娜星的的軌道(紅色)

塞德娜星上看太陽

瓦努納星(20000 Varuna),臨時名稱2000 WR106,是在古柏帶狀物體,是一顆矮行星,由于它的快速旋轉(zhuǎn),它的形狀很長。以印度教神瓦庫納的名字命名。于2000年11月28日由美國亞利桑那大學(xué)的天文學(xué)家羅伯特·麥克米蘭(Robert McMillan)領(lǐng)導(dǎo)的宇宙觀察隊調(diào)查發(fā)現(xiàn),并在亞利桑那州圖森附近的基特峰國家天文臺進(jìn)行。它被臨時命名為2000 WR106,并被追溯到1954年的板塊。遠(yuǎn)日點45.299 天文單位(67.766億公里),近日點40.947天文單位(61.256億公里),半長軸43.123天文單位(64.511億公里),軌道時期283.19年(103435天),平均軌道速度4.53公里/秒,外形尺寸668(或+154或?86)公里,平均半徑450±70公里,質(zhì)量約3.7×1020公斤,平均密度0.992克/立方厘米,自轉(zhuǎn)周期6小時20分37秒(0.26432天),表面溫度43 K -41 K。

瓦努納星

亞利桑那州圖森附近的基特峰國家天文臺

亞利桑那州圖森附近的基特峰國家天文臺4米望遠(yuǎn)鏡

亞利桑那州基特峰國家天文臺尼古拉斯·U·梅耶爾4米望遠(yuǎn)鏡

亞利桑那州基特峰12米射電望遠(yuǎn)鏡

亞利桑那州基特峰國家天文臺博克90英寸望遠(yuǎn)鏡

亞利桑那州基特峰國家天文臺伯克利施密特望遠(yuǎn)鏡 

伊克西翁星(28978 Ixion),臨時編號2001 KX76,是一顆矮小的星球,于2001年5月22日由智利托洛洛山美洲天文臺發(fā)現(xiàn)。以希臘神話中的人物伊克西翁(Ixion)命名。遠(yuǎn)日點49.256 天文單位,近日點30.071天文單位,半長軸39.664天文單位,軌道時期249.80年(91,240天),平均軌道速度4,665公里/秒,平均直徑617±19公里,自轉(zhuǎn)周期12.4小時。

伊克西翁星 

小行星307261(2002 MS4),是海王星軌道之外柯伊伯帶的一顆矮行星,2002年6月18日由查德·特魯希略和邁克爾·布朗在帕洛瑪天文臺發(fā)現(xiàn)。目前距太陽47.2天文單位,將在2123年來到近日點35.694天文單位。遠(yuǎn)日點47.740 A天文單位,近日點35.694天文單位。直徑934±47公里。軌道時期269.45年(98415.8天),平均軌道速度4.58公里/秒。表面溫度約43 K。 

小行星2002 AW197(小行星55565),是海王星軌道之外柯伊伯帶的一顆矮行星,于2002年1月10日由美國天文學(xué)家邁克爾·布朗(生于1965年6月5日)等人發(fā)現(xiàn)。半長軸47.526天文單位(71.098億公里),近日點41.282天文單位(61.757億公里),遠(yuǎn)日點53.771天文單位(80.440億公里)。軌道周期327.65年(119674天),直徑768公里,自轉(zhuǎn)周期8.86小時(0.369天),平均軌道速度4.307公里 /秒。自轉(zhuǎn)周期8小時52分鐘。 

小行星2002 AW197

小行星2002 TX300(小行星55636),是海王星軌道之外柯伊伯帶的一顆矮行星,是2002年10月15日由加利福尼亞圣迭戈縣的帕洛馬山天文臺近地小行星跟蹤(NEAT)計劃發(fā)現(xiàn)。半長軸43.116天文單位(64.501億公里),近日點37.8672天文單位(56.6485億公里),遠(yuǎn)日點48.365天文單位(72.353億公里)。軌道周期283.12年(103408天),直徑約286公里(178英里),質(zhì)量?1.2×1019千克,自轉(zhuǎn)周期8.12小時(0.338天),平均軌道速度4.521公里 /秒。自轉(zhuǎn)周期8小時7分12秒。 

小行星225088(2007 OR10),是海王星軌道之外柯伊伯帶的一顆矮行星,是目前發(fā)現(xiàn)距太陽第四個最遠(yuǎn)的星球,2007年7月17日由加州理工學(xué)院天文學(xué)家邁克爾·E·布朗(Michael E. Brown)和研究生梅根·施萬布(Megan E. Schwamb)發(fā)現(xiàn)。截至2016年2月,它位于距太陽87.5天文單位,將在2130年達(dá)到遠(yuǎn)日點。半長軸100.217×109公里(66.990天文單位),近日點49.443×109(33,050天文單位),遠(yuǎn)日點150.990×109(100.929天文單位)。直徑約1500公里,外形尺寸1535公里×1280公里,質(zhì)量約3.79×1021千克,平均密度2.0 克 /立方厘米,表面溫度31 K。據(jù)2016年5月的估計,它比烏神星略大,軌道周期549.16年(200,579天),平均軌道速度3.388公里 /秒。自轉(zhuǎn)周期44小時49分。發(fā)現(xiàn)一顆直徑約300公里的衛(wèi)星-小行星225088(S / 2016)。

小行星225088(2007 OR10) 

小行星225088(2007 OR10)

小行星225088衛(wèi)星(S / 2016),是海王星軌道之外柯伊伯帶的一顆矮行星,小行星225088(2007 OR10)的衛(wèi)星,是匈牙利布達(dá)佩天文臺的加博爾·馬頓(Gábor Marton),和克薩巴·基斯(Csaba Kiss)和德國哥廷根馬克斯·普蘭克研究所的托馬斯·G·繆勒(Thomas G. Müller)在2010年9月18日觀測哈勃太空望遠(yuǎn)鏡2007年拍的圖像中發(fā)現(xiàn)。2016年10月17日公布,暫名為S / 2016(225088),距小行星2007 OR10至少15000公里的軌道上運行,平均直徑300公里,平均密度1.6克/立方厘米,軌道周期6天。

冥王星,鬩神星,2007 OR10和外層行星的軌道

小行星225088(2007 OR10)和衛(wèi)星

2014 FC69,是一顆橫跨海王星的物體,是目前發(fā)現(xiàn)距太陽第六個最遠(yuǎn)的星球,直徑約533公里,智利的托洛洛山美洲天文臺于2014年3月25日首次觀測到,截至2016年2月距離太陽約84.2天文單位,估計遠(yuǎn)日點103.83天文單位(158.576×109公里),近日點40.434天文單位(59.840×109公里),半長軸72.135天文單位(109.208×109公里),軌道周期612.67年(223,777天)。

智利的托洛洛山美洲天文臺

智利的托洛洛山美洲天文臺

2006年QH181,也寫成2006 QH181,是目前發(fā)現(xiàn)距太陽第七個最遠(yuǎn)的星球,2006年8月21日發(fā)現(xiàn),是一個跨海王星物體(TNO),是一顆矮行星,目前距太陽82.9天文單位,遠(yuǎn)日點96.680天文單位(144.813×109公里),近日點37.789天文單位(56.878×109公里),半長軸67.235天文單位(100.830×109公里),軌道周期551.31年(201,366天),直徑607公里。

創(chuàng)神星(夸歐爾50000 Quaoar)(“夸奧爾Kwawar”),是海王星軌道之外柯伊伯帶的一顆矮行星,直徑1110±5公里。由加利福尼亞理工學(xué)院的天文學(xué)家邁克爾·布朗和查德威克·A·特魯希略于2002年6月4日發(fā)現(xiàn)。遠(yuǎn)日點45,159天文單位,近日點41,967天文單位,半長軸43,563天文單位(64.8×109公里)。軌道時期287.53年(105,021天),平均軌道速度4.511公里 /秒,自轉(zhuǎn)周期17小時40分鐘(17.6788 小時或0.73662天)。直徑1074±38公里,質(zhì)量(1.4±0.1)×1021公斤,平均密度1.99±0.46克/立方厘米,表面溫度小于-220°C(55 K)。根據(jù)2006年2月14日拍攝的圖像,2007年2月22日邁克爾·布朗發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星韋沃特(Weywot)。衛(wèi)星韋沃特(Weywot)直徑為81±11公里,在距夸歐爾星14,500公里的地方進(jìn)行軌道運動,軌道周期約12.5天。

夸歐爾星

夸歐爾星環(huán)繞太陽軌道

夸歐爾星和衛(wèi)星(藝術(shù)畫)

薩拉希亞星(Salacia)(小行星120347),臨時名稱為2004 SB60,是海王星軌道之外柯伊伯帶的一顆矮行星,目前距離太陽44.2天文單位,遠(yuǎn)日點46,476天文單位,近日點37,272天文單位,軌道周期34.05年(12,437天),平均軌道速度4.587公里 /秒,旋轉(zhuǎn)周期6小時5分24秒(0.254 天)。直徑854±45公里,質(zhì)量(4.38±0.16)×1020公斤,密度1. 3克/立方厘米,于2004年9月22日在美國加利福尼亞州的帕洛瑪天文臺被美國天文學(xué)家亨利·羅伊,邁克爾·布朗和克里斯蒂娜·巴庫姆發(fā)現(xiàn)。有一個已知衛(wèi)星阿克泰(Actaea),直徑為286±24公里,距離主星5619±89公里,軌道周期5.49380天,是由美國天文學(xué)家基思·S·諾爾(Keith S. Noll),阿羅德·萊維森(Harold Levison),丹妮絲·斯蒂芬斯(Denise Stephens)和威爾·格蘭迪(Will Grundy)與哈勃太空望遠(yuǎn)鏡于2006年7月21日發(fā)現(xiàn)的。

薩拉希亞星和衛(wèi)星阿克泰

亡神星(奧庫斯Orcus)(小行星90482),臨時名稱2004 DW,是海王星軌道之外柯伊伯帶的一顆矮行星,近日點30,727天文單位,遠(yuǎn)日點48,069天文單位,目前距離太陽48.06天文單位,軌道周期為247.29年(90,324天),平均軌道速度4.685公里 /秒,自轉(zhuǎn)周期13小時11分17秒,直徑917±25公里,質(zhì)量(6.41±0.19)×1020公斤,密度1.54±0.14克/立方厘米,表面溫度小于44 K,于2004年2月17日被美國加州理工學(xué)院的天文學(xué)家邁克爾·布朗(Michael Brown),雙子座天文臺的查德·特魯希略(Chad Trujillo)和耶魯大學(xué)的大衛(wèi)·拉比諾維茨(David Rabinowitz)發(fā)現(xiàn)。有一個相對較大的衛(wèi)星萬特(Vanth),2005年11月13日在哈勃太空望遠(yuǎn)鏡觀測,邁克爾·布朗等人發(fā)現(xiàn),于2007年2月22日公布。直徑約為276±17公里,距亡神星9030±89公里,軌道周期9.5406±0.0004天,尺寸378±100公里,質(zhì)量2-6×1019公斤,密度1. 5克/立方厘米。

亡神星

亡神星和衛(wèi)星萬特的軌道

亡神星和衛(wèi)星萬特

亡神星和衛(wèi)星萬特

小行星(15760)1992 QB1,是冥王星之后發(fā)現(xiàn)的第一個跨海王星物體。1992年8月30日由加州大學(xué)洛杉磯分校地球、行星和空間科學(xué)系的美國天文學(xué)家大衛(wèi)·朱維特(David C. Jewitt,生于1958年)和越南裔美國天文學(xué)家簡·盧(Jane Luu,1963年7月出生)在夏威夷島冒納凱阿山頂天文臺發(fā)現(xiàn),以第一個發(fā)現(xiàn)柯伊伯帶而聞名。遠(yuǎn)日點46.6644天文單位(70.12億公里),近日點40.8952天文單位(61.22億公里),半長軸43.7798天文單位(6,566,000,000公里),距離地球39,891天文單位,距離木星35.9341天文單位。軌道時期289.68年(105806天),平均軌道速度4.4961公里/秒,質(zhì)量約9.0×1017公斤,密度1000公斤/立方米,平均直徑167公里,表面溫度約58K。

小行星55565(2002 AW197),是在柯伊伯帶,是一顆矮行星。在2002年1月10日由美國加州理工學(xué)院天文學(xué)家邁克爾·布朗(生于1965年6月5日)等人發(fā)現(xiàn)。遠(yuǎn)日點53.771天文單位,近日點41.282 天文單位,半長軸47.526 天文單位,軌道時期327.65年(119674天),平均直徑768±38公里,自轉(zhuǎn)周期8小時52分鐘(0.369天)。

小行星2014 年UZ224星,是海王星軌道之外柯伊伯帶的一顆矮行星,是目前發(fā)現(xiàn)距太陽第三個最遠(yuǎn)的星球,由美國密歇根大學(xué)的大衛(wèi)·杰茲領(lǐng)導(dǎo)的研究小組于2014年8月19日使用托洛洛山美洲際天文臺的4米維克多M.布蘭科望遠(yuǎn)鏡DECam(暗能量相機(jī))發(fā)現(xiàn)的。,截至2016年10月10日距離太陽約為91.6天文單位天文單位,遠(yuǎn)日點180天文單位(267.784×109公里),近日點37.97天文單位(56.848×109公里),半長軸108.9天文單位(161.568×109公里),軌道時期1136.42年(415076天)。尺寸530公里× 1090公里,直徑為635公里(395英里)。

小行星2014年UZ224星的軌道

2013 FY27,發(fā)現(xiàn)于2014年3月31日,直徑約為850公里,是目前發(fā)現(xiàn)距太陽第九個最遠(yuǎn)的星球,遠(yuǎn)日點123.569×109公里(82.6±4天文單位),近日點53.108×109公里(35.5±0.9天文單位),半長軸89.161×109公里(59.6±2.1天文單位),軌道周期452.65年(165332年)。在2198左右來到近日點,大約距離太陽36 天文單位,目前距離太陽80個天文單位。

沙棘星,小行星V774104,是海王星軌道之外柯伊伯帶的一顆矮行星,直徑500-1000公里。目前它距離太陽約為103天文單位(1光年= 9.461萬億公里=63241.077天文單位),距離154億公里,遠(yuǎn)距點可能為150天文單位,到目前為止是在太陽系中發(fā)現(xiàn)最遙遠(yuǎn)的物體,是目前發(fā)現(xiàn)距太陽第一個最遠(yuǎn)的星球,估計為奧爾特云內(nèi)的一個天體(奧爾特云距太陽1000至100,000天文單位近)。2015年11月10日在夏威夷冒納凱阿山頂?shù)囊粋€直徑為8米主反射望遠(yuǎn)鏡,由美國天文學(xué)會行星科學(xué)小組由斯科特·桑德·謝潑德(Scott Sheppard,生于1976年)和查德·特魯希略(Chad Trujillo,1973年11月22日出生)領(lǐng)導(dǎo)等人發(fā)現(xiàn)。

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鳥神星
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