冥衛五

冥衛五

科學家們通過哈勃空間望遠鏡的觀察到了冥王星的第四顆衛星,這顆衛星還沒有得到命名。然而他們卻又找到了冥王星的第五顆衛星。

這顆衛星是2012年7月初 ,在哈勃空間望遠鏡為新地平線號2015年飛掠冥王星做準備而拍攝的影像內被發現的。這完全是一個意外收穫。當時科學家們在對冥王星及其周邊空間區域進行詳細的搜尋,目的是判斷它究竟有沒有岩石構成的光環,確認這一點對於保證2015年前後抵達冥王星的美國宇航局“新地平線”號探測器的安全具有重大意義。而舒爾特是領導這項掃描觀察工作的負責人。根據計畫,新地平線號探測器在2015年7月飛過冥王星。

基本介紹

  • 中文名:冥衛五
  • 外文名:Styx
  • 發現者:哈勃空間望遠鏡
  • 解釋:冥王星的第五顆衛星
  • 距離太陽:37億英里
  • 學科:天文學
簡介,過程,衛星與俄羅斯套娃,冥衛五的大小和形狀,

簡介

據估計,該衛星的上下邊緣大約為0.04,反照率大約為0.35。再結合視星等,這顆衛星直徑在10千米至25千米之間。
冥衛五的公轉周期約為20.2±0.1天,這說明它與冥衛一—冥王星體系處於大約5.4%的1:3共振。加上冥王星的其他衛星——冥衛二、冥衛四和冥衛三,它們形成了部分1:3:4:5:6共振的近心點進動。

過程

即便是使用哈勃空間望遠鏡,這顆新找到的小衛星看上去仍然只是一個不起眼的小亮點。根據其亮度判斷,這顆距離太陽遠達37億英里(約合59億公里)的小衛星直徑大約僅有6~15英里(約合10~25公里)。它的直徑大約是冥衛四P4的2/3,後者是在2011年被找到的。這一新發現的衛星讓冥王星系統的複雜性再次上升。而作為直徑僅有月球2/3左右的小小冥王星,其整個衛星系統的複雜程度已然讓科學家們感到驚訝不已了。

衛星與俄羅斯套娃

這顆新發現的衛星距離冥王星約2.9萬英里(約合4.7萬公里),其運行軌道和冥王星最大的衛星——冥衛一(卡戎)處於1:3共振位置,這就意味著這顆小衛星圍繞冥王星運行一周的時間大約是卡戎的三倍。
有趣的是,所有其它小衛星也都與冥衛一卡戎處於共振軌道位置,如2005年發現的冥衛二(Nix),其軌道與卡戎處於1:4共振位置;而P4則處於1:5共振位置,冥衛三(Hydra)同樣發現於2005年,其軌道與冥衛一卡戎處於1:6的共振位置。
舒爾特將這些衛星的一層層軌道比作俄羅斯套娃。隨著這顆新衛星的發現,舒爾特說:“我們的套娃又多了一層。”他說:“我們這次所發現的,就像是這樣:當我們不斷深入細究,便會發現在每一層的位置上都有一顆衛星。”他補充表示,在這些位置上發現衛星支持了天文學家們之前的觀點,即冥王星曾在其歷史早期階段遭受過一個大型天體的猛烈撞擊。他說:“這次撞擊剝離了物質,其中大部分物質凝聚成了卡戎。”
其餘剩下來的物質似乎逐漸凝聚成了一些更小的衛星,它們都位於和冥衛一卡戎形成穩定共振關係的軌道點上,即共振軌道。如果真是如此,那么下一個最有希望發現新衛星的位置就應該是在與卡戎成1:2 或1:7共振關係的軌道位置。

冥衛五的大小和形狀

NASA的新視野號探測器傳回的新圖像揭示出了冥王星最小的衛星——冥衛五的大小和形狀。
冥衛五是冥王星5顆衛星中最暗的一顆,它是使用哈勃空間望遠鏡在2012年發現的,當時新視野號已經走完了前往冥王星征程的三分之二有餘。冥衛五的圖像是在2015年10月5日傳回地球的,它是7月13日使用探測器的長程勘察成像儀(LORRI)拍攝的,此時距離新視野號最近距離飛掠冥王星大約還有12.5小時。
此時,探測器距離冥衛五尚有391000英里(631000千米),這使得哪怕使用強有力的LORRI照相機,都無法看到這樣小的一顆衛星上的細節。來自馬里蘭州勞雷爾市(Laurel)約翰·霍普金斯大學套用物理實驗室的新視野號任務科學家哈爾·韋弗(Hal Weaver)說:“雖然它看上去可能沒有什麼,但新的冥衛五合成圖揭示出,這是一顆極度扁長的衛星,在最長的地方長約4.5英里(7千米),最短的地方長度只有3英里(5千米)。”
結合測量到的冥衛五亮度與新的尺度估計,說明這顆小小的衛星有著高反照率的冰態地表,與先前發現的另兩顆冥衛——冥衛二與冥衛三情況類似。

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