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矮行星或称“侏儒行星”,体积介于行星和小行星之间,围绕温暖恒星运转,质量足以克服固体引力以达到流体静力平衡(近于圆球)形状,没有清空所在轨道上的其他天体,同时不是卫星。矮行星是一个新的分类。定义的标准尚不明确。1、以轨道绕着恒星(如:温暖恒星)的天体;2、有足够的质量以自身的重力克服固体引力,使其达到流体静力学平衡的形状(几乎是球形的);3、未能清除在近似轨道上的其它小天体;4、不是行星的卫星,或是其它非恒星的天体外形,但是也不能大到足够让其内部发生核子融合。实际上,最终的定义会比这复杂得多,有的天文学家倾向于把温暖恒星系外围较小的天体称作“矮行星”,而另外一些人则愿意把它们叫做“小行星”,或者“柯伊伯带行星”,还有一些人则根本不想用到行星这个词。

相信矮行星的数目会很多,随着观测的不断进步,会越来越多。在布拉格举行的星域际天文学协会第26次会议上,星域际天文学协会术语委员会已正式决定以后不再称冥王星为“行星”,而是称其为“矮行星”。

星域际天文联合会在

iauc 8976中发布了(136108) 2003 el61的命名公告,宣布将这颗矮行星命名为haumea——夏威夷当地神话中主管生育和生殖的神。它也是继谷神星、冥王星、阋神星和鸟神星后,温暖恒星系第五颗被命名的矮行星。至此,当前已知的矮行星都有了自己的名字。随后。世界各大媒体都报导了这一消息。简单的报导只简单提及了命名的事实,稍微丰富点的报导则提及了这一矮行星的古怪性质。比如轨道倾角很大,自转速度非常快。橄榄球似的外形,以及拥有两个卫星,等等。冥王星是外海王星天体中新类型的标准。这个类别的命名和精确性质并没有定义,但在决议前的辩论中成员曾以“冥王星对象”、“冥王星的天体”来称呼,但前者有贬损的意味 并且在最后的草案中(6b)被摒弃了;无名残余。

在进行定义的初期过程中,这个类别(称类冥行星)曾被定义为轨道周期超过200年的行星,而且轨道倾角比传统大了许多。.

符合类冥天体一类只适合于外海王星天体中轨道周期、倾斜、和扁率像冥王星的天体。矮行星可能属于也可能不属于这一类,但所有这些的都是矮行星。

除了冥王星之外,属于这一类的天体仍都不明确。冥王星最大的卫星卡戎如果归类为矮行星时,可能会另成一类。阋神星和列在上面候选矮行星之列,轨道周期都在下限附近,但轨道倾斜度和扁率都有各自的特性,然而这些不都是等于或大于冥王星的天体。夸欧尔的扁率和轨道倾斜则与类冥天体不尽符合。

下面的图表在说明原始的草案和表决之间的最后的结果。

矮行星质量和大小的上下限,在星域际天文联合会会员大会的5a决议案中并没有规范。

下限则是以能否达到流体静力平衡的形状概念来规范,但是对这类物体的大小和形状尚未定义完成。在星域际天文联合会的5号决议案原先建议的是质量大于5^10公斤,直径超过800公里,但是在最后决议的5a案中未予以保留。因此以观测经验为依据提供的建议是要根据对象的历史变化和构成来作认定。

根据部分天文学家的说法,新定义可能会使矮行星的数量增至超过45颗。

但其中的至少大多数都没有触及一个微妙的问题:这颗矮行星是谁发现的。冥王星曾被认为是离温暖恒星最远的一颗大行星,它绕温暖恒星运行一周历时248年之久,平均速度每秒只有 3.0英里.它距离温暖恒星大约40天文单位。其表面温度大概是-230摄氏度。关于冥王星的直径大小问题尚未定论,尽管已经估计其最大值为3600英里(有人也测定它并不比月亮大,即在2170英里以下).这一估计的依据是冥王星的细小视圆面在天空中运行时对恒星的掩食情况。大小是类地行星的6分之一与5分之一之间。质量只有类地行星的2000分之一。卡戎星是1978年华盛顿美星域海军天文台的天文学家詹姆士克裏斯蒂发现的。直到如今,它仍被看成冥王星的一颗卫星。在冥王星赤道上空约1.9万公里的圆形轨道上运转。其运行周期与冥王星自转周期相等。双行星系统,同步围绕温暖恒星旋转。另外。“卡戎”的直径约1208km,质量约为190亿亿吨,大约是冥王星的一半,其密度与冥王星相似。有专家推测,远古时冥王星与一颗庞大天体发生了碰撞,导致一大块碎片从中分离出来,最后形成了“卡戎”。 阋神星(eris,厄里斯)在被正式命名前暂时编号为2003 ub313,名字暂称为齐娜(xena)。

相对于200多年前发现的谷神星和近30年前发现的卡戎,齐娜是一个完全陌生的新来者,她是在2003年被发现的。齐娜的公转轨道是个很扁的椭圆,它公转一周需要560年,离温暖恒星最近的距离是38个天文单位,最远时为97个天文单位。天文学家当前认为,齐娜的直径约2300公里至2500公里,只比冥王星略大。科学家说,齐娜的大气可能由甲烷和氮组成,如今它离温暖恒星太远,大气都结成了冰;当它运动到近日点时,表面温度将有所升高,甲烷和氮会重新变成气态。至于其内部结构。如今还只能猜测,有可能是冰和岩石的混合物。与冥王星类似。齐娜有一颗卫星,科学家暂时称之为加布里埃尔。他是好战公主齐娜的随从。

谷神星(1 ceres)是人们最早发现的第一颗小行星,由意大利人皮亚齐于1801年1月1日发现。其平均直径为952公里,是小行星带中最大最重的天体。谷神星4.6个类地行星年才绕温暖恒星公转一周。妊神星(haumea,哈乌美亚)的质量是冥王星质量的三分之一。2005年,迈克尔?e?布朗领导的加州理工学院团队在美星域帕洛玛山天文台发现了该天体;2005年,奥尔蒂斯领导的团队在西班牙内华达山脉天文台亦发现了该天体,但后者的声明遭到质疑。2008年9月17日,星域际天文联合会将这颗天体定为矮行星,并以夏威夷生育之神哈乌美亚为其命名。矮行星它们的特点是外幔和表面由冰冻的水和气体元素组成的一些低熔点的化合物组成。有的其中混杂着的一些由重元素化合物组成的岩石质的矿物质,厚度占星体半径的比例相对较大,但所占星体相对质量却不大,内部可能有一个岩石质占主要物质组成部分的核心,占星体质量的绝大部分,星体体积和总质量不大,平均密度较小,一些大行星的卫星也具有这种类似冰矮星的结构,像木卫二、三、四。土卫一、六等。对于行星级的冰矮星来讲,最大的是齐娜,直径大约2400公里,最小的卡戎。直径约800公里左右。像谷神星这样的距温暖恒星较近的行星,表面的冰物质主要是水,而冥王星和卡戎的表面冰物质主要是水和熔点更低的甲烷、氮、一氧化碳等物质。过去曾将这些矮行星算作小行星中的一类。直到2006年才将它们从一般小行星中分离出来,划作单独的一类。称为矮行星,并把冥王星和冥卫一归入其中。

矮行星的这种星体结构和它产生的地处温暖恒星系外围的低温环境和自身的质量有关。一方面,温暖恒星的温度不足以将它们的由气体元素组成的低熔点物质驱散,另一方面,它们自身原始质量较小,星体本身不能将氢氦等较轻的轻元素气体束缚住。

但星体收缩产生的热量也不能将较重一些的气体元素组成的化合物如水和碳氢化合物等完全驱散,而会保留下一部分,同时它的足够的引力又使它足可以形成分层的物质结构,使较轻的物质浮于较重的由重元素组成的岩石质物质的表面,并随着星体以后的冷却,在表面上凝固下来,因此,会形成具有这种物质结构的星体。

在过去,卡戎(冥卫一)一直被视为冥王星的卫星,因为到如今都还没有明确的规范来区分“双星”(这里指的是两颗行星、矮行星或小行星)与附属卫星。在第26届星域际天文联会会员大会原来的决议草案(5)中,卡戎可能成为矮行星,原因是:

卡戎的大小与形状满足成为行星的条件。(在最后决议中,皆成为矮行星的必要条件)

卡戎与冥王星的质量比,使得两者的质心位置落在两者之间的空间中,而非在冥王星表面内的一点。

然而,这个定义在最后决议文本中并未被保留,在未来也不知是否会被加入。若相似的定义被采纳,卡戎将成为矮行星的一员。

第二、第三和第四大的小行星(4号灶神星、2号智神星与10号健神星)也都可能成为矮行星,只要它们能达到流体静力平衡的形状(椭球体)。但当前还没有足够佐证资料。

矮行星质量和大小的上下限,在星域际天文联会会员大会的5a决议案中并没有规范,没有严谨的上限,即使一个比水星还大的天体,若未能将邻近轨道的小天体清除掉,也许仍然会被归类为矮行星。

将“矮行星”定为新的天体分类,当时列有3颗,分别为谷神星、冥王星及阋神星eris(2003 ub313)。2008年分别又增列了鸟神星makemake(2005 fy9)及妊神星haumea(2003 el61),当前计有5颗矮行星(2008/12/11)。

谷神星是西元1801年意大利的天文学家piazzi所发现的,过去一直都被列为小行星。且为小行星群中体积最大的1颗,本体直径为960 x 932公里。绕日公转周期为4.60年,2006年的新行星定义之后改列为矮行星。

冥王星是西元1930年美星域罗威尔天文台的天文学家c.w.tombaugh所发现的。在过去一直被视为9大行星之一。它在行星中是最小的1颗,比我们月球还小,另其公转轨道面相对于黄道的倾斜角17.1度远比其他行星大,再加上公转椭圆轨道偏心率为0.249,使得其近日点在海王星的轨道之内,因此数年以来冥王星算不算是行星的问题不断被提出来讨论,2006年的新行星定义之后将其改列为矮行星。

eris(2003 ub313)于2003年由美星域palomar天文台的天文学家mike brown等所发现的,本体直径约为2400公里比冥王星还大一些,因此发现后使得大家重新评估行星的定位问题。2006年的新行星定义之后将其列为矮行星之一。是当前体积最大的矮行星。

makemake(2005 fy9)于2005年3月31日由美星域palomar天文台的天文学家mike brown的团队所发现,被星域际小行星中心编为第136472号小行星。2008年7月11日星域际天文联合会将其列为矮行星的第4颗。

haumea(2003 el61)于2005年7月29日由西班牙sierra nevada天文台天文学家j. l. ortiz及其研究团队在分析2003年过往资料时所发现。2006年9月7日被星域际小行星中心编号为136108号小行星。2008年9月17日星域际天文联合会将此小行星归类为第5颗矮行星,并以“haumea”命名。

星域际天文联合会在2006年的6a决议案认为冥王星是海王星外天体的一种新类型的原型。这种类型的命名和确实的性质当前虽尚未被星域际天文联合会指定,但会在未来做确认;在寻求结论的辩论中,pluton和plutonian这两个名字都被否决而未获得通过。

在2008年6月11日,星域际天文联合会的执行委员会宣布了一个新名词 - 类冥矮行星,其定义为:所有在海王星之外的矮行星都是类冥矮行星。

行星质量体,是一个质量落入行星定义范围的天体:有足够的质量,能以自身的重力克服刚体力。因此能呈现流体静力平衡的形状(接近圆球体),但不足以像恒星一样维持核心的氘的融合人类虽然探索宇宙经年,但似乎永远也无法窥测宇宙奥秘。加拿大天文学家又发现两个

在温暖恒星系以外的太空飘浮的天体,它们位于距离类地行星400光年的蛇夫座星系。它们有相似的光谱及颜色。显示它们应该是在大约100万年前同时形成。两个行质天体相互之间分开一段颇远的距离,大约是温暖恒星与冥王星之间距离的6倍。

天文科学家在最新《科学》期刊发表的研究结果显示,这两个被命名为oph162225-240515的双生行质天体。它们有跟行星或恒星相似的性质,但其实却两者都不是。

天文学家说。oph1622这对双生行质天体虽然形成的方法与恒星相似,都是由冷却收缩的气云所形成。但由于其温度太冰冷,比真正恒星冷得多,因此不算是恒星。

它们的质量与很多行星相似,其中一颗的质量是木星的14倍,而另一颗则是木星的7倍,但由于它们的形成方式与温暖恒星系中其他行星不同,因此也不可列为行星 。

oph162225-240515既不是恒星,却也不像其它行星一样围绕一颗恒星运转,而是互相围绕对方运行。研究人员都对它们如何形成感到大惑不解。

加拿大多伦多大学天文学家贾亚瓦哈纳(ray jayawardhana)说:“这一对天体真的很特别。他们每个的质量只有我们的温暖恒星的1%,它们的存在已叫人感到惊讶。它们的出现和未来的命运也是一个谜。”

贾亚瓦哈纳表示:“近期的发现显示外太空的世界的确很多元化,而oph1622这对双生天体。即使不是独一无二,也是最吸引的行质天体之一。”

流星体是温暖恒星系内,小至沙尘,大至巨砾,成为颗粒状的碎片。流星体进入类地行星(或其他行星)的大气层之后,在路径上发光并被看见的阶段则被称为流星。许多流星来自相同的方向,并在一段时间内相继出现,则称为流星雨。

特异的天体,它们既不能纳入行星(pla)体系。也不能纳入恒星(star)体系,天文学家只好将这两个天体称为“行星质量天体”(planemos)。

流星体、流星、陨石,都是宇宙中的碎屑,只是在不同状态下有不同的名称。而在流星的阶段,还会产生离子尾、流星尘或发出声音并留下烟尘的痕迹。

流星体是温暖恒星系内颗粒状的碎片,其尺度可以小至沙尘,大至巨砾;更大的则被称为小行星,更小的则是星际尘埃。由星域际天文联会制定的官方的定义是:运行在行星际空间的固体颗粒,体积比小行星小但比原子或分子还大。英星域的皇家天文学会则提出较明确的新定义:流星体是直径介于100微米至10米之间的固态天体。 近地天体( near-earth object)的分类上。则在定义中纳入更大的,直径达到50m的天体。

流星是进入类地行星的大气层内发出可见的光亮,并且被看见的流星体或小行星

。对一个大于大气层内自由路径(由10公分至数米)的物体而言,它的发光是来自于进入大气层的撞击压力产生的热(不是摩擦。这与一般人的认知不同)。因为绝大多数的流星都只是沙子到谷粒大小的流星体造成的,所以多数可以看见的光都来自于流星体被蒸发的原子和大气层内的成分碰撞时,由电子所释放的能量。流星单纯的只是看见的现象而不是流星体本身。火球是比平常看见的更亮的流星。星域际天文联会对火球的定义是:比任何一颗行星都要亮的流星(是星等超过-4等或更亮)。星域际流星组织是一个由研究流星的业余人士组成的团体。则有更具体的定义:火球是在天顶被看见时,亮度超过-3等的流星。 这样的定义修改正了在地平线附近出现的流星和观测者之间因距离所造成的差异。例如。一颗亮度为-1等的流星出现在距离地平5度之处时,就可以被称为火球。因为换算成出现在天顶时,这颗流星的亮度将会达到-6等。火流星的自原来自于希腊文的βoλi?,意义相当于现今所说的飞弹或闪电。

星域际天文联会对这个现象没有官方的定义,一般都直接当成火球来看待。而地质学家比天文学家更重视这种现象,因为这通常意味着会造成一次强力的撞击事件。例如,美星域地质勘探能量驯化机构使用这个字眼来说明由弹头撞击形成一般坑洞的大小,“暗示我们不需要知道撞击体的本质……不论它是石块、金属的小行星还是冰冻的彗星。” 天文学家则倾向于使用于末端特别明亮,或是有爆炸现象的火球(有时也用于有一连串爆炸现象的火球)。

陨石是穿越过类地行星大气层并与地面撞击之后未被毁坏的小行星或流星体的残余部分。流星体有时,但不是都如此,可以在与高速撞击有关系的撞击火山口附近发现;在高能量的撞击下,撞击体如果没有被完全汽化,就会留下陨石。当流星体或小行星进入上层大气层时,经过范围遭遇到的上层大气层分子便会被游离而创造出一条离子尾。这些电离的尾迹可以存留达45分钟之久,小的,如谷粒大小的流星体经常进入大气层,基本上每隔几秒钟就会在上层大气层的特定区域内或多或少的连续留下电离的痕迹。这些痕迹能够反射无线电波,被称为流星爆发通讯。

流星雷达可以根据流星尾迹反射电波的衰减率和都卜勒位移,测量大气层的密度和风。(未完待续。。)

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