本页使用了标题或全文手工转换

冥卫一

维基百科,自由的百科全书
跳转至: 导航搜索
冥衛一(Charon, 凱倫)
300px
畫家筆下的冥王星賞月(即凱倫)
發現
發現者 美國 詹姆斯·克里斯蒂
發現時間 1978年6月22日
太空任務 美國 新視野號 預計在2015年飛越冥王星和凱倫。
軌道特徵[1]
軌道半長軸 19,571 ± 4 公里
扁率 0.00000 ± 0.00007
軌道週期 6.387230 ± 0.000001天
(6天9小時17分36.7秒 ± 0.0864秒)
軌道傾角 112.78±0.02° (對黃道面)
0.00°±0.014° (對冥王星的赤道)
119.59±0.02° (對冥王星的軌道)
冥王星衛星之一
物理性質
平均直徑 1207 公里 ± 3 公里 [2]
(0.095 Earths)
質量 (1.52±0.06)×1021 公斤 [1]
(2.54×10−4 Earths)
平均密度 1.65 ± 0.06 公克/厘米3
表面重力 0.278 米/秒2
逃逸速度 0.580 公里/秒
表面溫度 -220 ℃ (53 K)
自轉週期 6.387230 ± 0.0864秒(同步自轉)
轉軸傾角 0
反射率 在0.36 ~ 0.39 間變化
大氣層 無 (< 11 毫帊)

冥衛一(Charon, 中国大陆又譯作卡戎台湾又譯作凯倫,名称源于羅馬神話中冥王普路托的役卒卡戎,向亡魂索取金錢為他們划船渡過冥河。)是在1978年发现的。天文學家在2005年發現兩顆冥王星的衛星:冥衛二冥衛三,2011年7月哈勃太空望远镜发现了第四颗卫星,临时命名为S/2011 P4,2012年7月11日又宣佈發現了第五顆衛星S/2012 P1。依現行的定義,冥衛一可能是冥王星最大的衛星,也可能與冥王星組成雙矮行星新視野任務預計在2015年拜訪冥王星和凱倫。凱倫的名稱很容易和太陽系的另一個小天體喀戎(2060 Chiron)混淆。

發現[编辑]

卡戎是在1978年6月22日被天文學家詹姆斯·克里斯蒂以高放大率檢驗一個月前的一組冥王星攝影底片的影像時發現的。克里斯蒂注意到有一個微小的凸起會周期性的出現。稍後,回溯到1965年4月29日底片也確認了這個凸起。

名稱[编辑]

卡戎原來的臨時名稱是S/1978 P 1,是根據當時大會制定的新的命名規則給予的。稍後,克里斯蒂稱之為“卡戎(Charon)”,但直到1985年國際天文聯合會才認同這個名字是官方的名稱。在希臘神話中卡戎是死者的擺渡人,與冥王哈得斯(在羅馬神話是普鲁托)在神話圖中是緊密聯繫在一起的神祇。

雖然在傳統的英語發音中神話圖中的是堅硬的k聲音,但是克里斯蒂在這顆衛星的發音上將ch的發聲改為sh(IPA [ʃ]),之後他的妻子Charlene的綽號就是“Char”(碳灰),而sh的發音也在天文界流行了,大家也都隨俗的使用這樣的發音。在除了英語以外的歐洲語系,依然是使用神話中圖中的發音,唸ch的聲音。

物理性質[编辑]

卡戎的直徑約為1,212千米,正好約為冥王星的一半,表面佈滿了冰凍的甲烷。與冥王星不同的是,卡戎的表面看起來可能是被凍結的不易揮發的水。卡戎表面溫度約為-230℃,密度為1.63克/立方厘米,顯示組成成分中,岩石佔了一半多,冰則比一半少一點。其表面大氣僅約為0.1毫巴左右,是地球表面大氣濃度的萬分之一,稀薄到幾近於無,現時科學家正努力研究冥衛一的表面,以確定該衛星有沒有大氣層。

軌道特性[编辑]

冥王星和卡戎在潮汐鎖定的狀態下,以6.387天的週期互繞,所以永遠以相同的位置遙遙相對。兩者的平均距離是19,570 千米(12,163英里)。卡戎的發現使天文學家可以精確的測量冥王星系統的總質量,而互掩可以計算各自的大小(直徑),但是個別的質量依然只能用估計的,直到2005年發現冥王星外圍的衛星,才依據外面衛星的軌道細節揭露出卡戎的質量大約是冥王星的11.65%,[1]同時也顯示密度為1.65±0.06公克/公分³,並建議有55±5%是"岩石",45%是冰。冥王星的密度較高,約有70%的"岩石"。

形成[编辑]

Pluto Moon Form.jpg

羅賓·坎二模擬的結果在2005年出版,提出卡戎是在約45億年前的大碰撞中形成的,非常像地球月球的狀況。在這個模型中,一個巨大的古柏帶天體以高速撞擊冥王星,摧毀了自己,也轟掉了冥王星大部分的地幔,卡戎則從這些碎片中聚合而成。但是,這樣的撞擊應該會使冥王星有比我們發現的更多岩石成分,而卡戎會有更多冰的成分。因此現在認為冥王星和卡戎在軌道上碰撞之前就是兩個不同的天體,而這次碰撞雖然猛烈,但僅能將冰像甲烷一樣的蒸發掉,卻不足以造成瓦解的情形。[3]

衛星還是矮行星?[编辑]

地球 阋卫一 阋神星 冥卫一 冥卫二 冥卫三 冥卫四 冥卫五 冥王星 鸟神星 妊卫一 妊卫二 妊神星 赛德娜 小行星225088 创卫一 创神星 亡卫一 亡神星
地球阋神星冥王星鸟神星妊神星赛德娜小行星225088创神星亡神星及其卫星的大小比较图。

冥王星-卡戎的質心落在這兩個天體之外,因此其中一個並不是真正繞著另一個在公轉,而且兩者的質量是可以相互比較的,因此卡戎不適合被當作冥王星的衛星。取而代之的是,他們應該是雙矮行星,應隨著冥王星一起重分類。

國際天文學聯合會的年會中有一項草案是2006年行星重定義,建議行星必須繞著太陽運轉,並且有足夠大的重力使本身成為球體。在這樣的草案下,卡戎有資格成為行星,因為草案明確定義衛星的條件是系統的重心必須在主要的天體內部。但最後的重分類將冥王星歸類為矮行星,但卻沒有正式的定義行星的衛星,使卡戎的身分變得很不明確。(迄今,卡戎仍未被國際天文學聯合會列入矮行星的候選名單中)

冥衛二冥衛三也環繞著相同的重心,但是她們不夠大而不是球體,所以很簡單的可以認定是冥王星的衛星。或者以另類的看法,它們是冥王星-卡戎系統的衛星[4]

参考文献[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 Marc W. Buie, William M. Grundy, Eliot F. Young, Leslie A. Young, S. Alan Stern. Orbits and photometry of Pluto's satellites: Charon, S/2005 P1, and S/2005 P2. Astronomical Journal. 2006, 132: 290. (http://arxiv.org/abs/astro-ph/0512491)
  2. ^ B. Sicardy et al. Charon’s size and an upper limit on its atmosphere from a stellar occultation. Nature. 2006, 439: 52. 
  3. ^ Schriber. Charon's Shadow Illuminates Its True Nature. ScienceNOW. 2005. 
  4. ^ http://www.boulder.swri.edu/plutomoons/

外部連結[编辑]

参见[编辑]