小行星90377

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賽德娜
90377 Sedna
Sedna-NASA.JPG
賽德娜(位於綠色的圓圈中)
发现[1]
发现者 米高·E·布朗
乍德·特魯希略
大衛·拉比諾維茨
发现日期 2003年11月14日
编号
MPC编号 90377 Sedna
其他名称 2003 VB12
小行星
分类
外海王星天體
分離天體[2]
历元 1990年9月26日 (JD 2 448 160.5)
远日点 1.459×1014 公尺 (975.56 天文單位)
近日点 1.139 3×1013 公尺 (76.156 天文單位)
半长轴 7.866 8×1013 公尺 (525.86 天文單位)
离心率 0.855
轨道周期 大約 4 404 480 (12 059.06 儒略年)
平均速度 1.04 公里/秒
平近点角 357.457°
轨道倾角 11.934°
升交点黄经 144.514°
近日点参数 311.123°
物理特征
大小 1200–1600 公里[3]
<1600 公里[4]
质量 8.3×1020–7.0×1021 公斤[5]
(鬩神星的0.05-0.42倍)
平均密度 2.0? 公克/立方公分
表面重力 0.33–0.50 公尺/秒²
逃逸速度 0.62–0.95 公里/秒
公转周期 0.42 日 (10 小時) 1
反照率 0.16–0.30[3]
温度 低于33 K
光谱类型 (紅色) B-V=1.24; V-R=0.78 [6]
视星等 20.4 [7]
20.4 (遠日點)[8]
绝对星等 (H) 1.56[9]

賽德娜英文Sedna)為一顆外海王星天體小行星編號為90377,它於2003年11月14日天文學家布朗加州理工學院)、特魯希略雙子星天文臺)及拉比諾維茨耶魯大學)共同發現,它被發現時是距離地球最遠的天然太陽系天體,並且有可能被天文學家歸類為矮行星。賽德娜目前距離太陽88天文單位[7],為海王星與太陽之間距離的3倍。在賽德娜大部分的公轉週期中,它與太陽之間的距離比任何已知的矮行星候選都要遙遠[10]

目录

[编辑] 發現

位於聖地牙哥東北部帕洛馬山天文臺塞繆爾·奧斯欽望遠鏡(Samuel Oschin telescope)首次在2003年11月14日觀測到賽德娜,當時帕洛馬山天文臺正在搜尋黃道離散天體 [11][12],而位於智利西班牙與美國其他地區(亞利桑那州夏威夷州)的天文臺也在幾天之內觀測到該天體。美國的史匹哲太空望遠鏡當時也正在觀測這個區域,不過並沒有發現它。天文學家後來使用史匹哲太空望遠鏡來觀測賽德娜,並計算出它的直徑上限大約是冥王星的4分之3(小於1,600公里)[4]

後來這個天體以因努伊特神話中的海洋女神賽德娜來命名,傳說祂居住在北極海的深處。在它被命名為賽德娜之前,曾經擁有2003 VB12這個臨時的名稱。

[编辑] 軌道特性

賽德娜擁有非常橢圓軌道,它的近日點遠日點估計分別約為76.16AU及975AU,在天文學家發現它的時候,賽德娜正在向近日點緩緩前進,距離太陽為89.6AU,當時仍是人們已知距離太陽最遠的天體,雖然它的軌道類似長週期彗星,不過有一些長週期彗星會運行到距離太陽更遠的位置,不過它們因為太過黑暗而無法被觀測到(除非是在接近近日點的時候)。後來發現的鬩神星比賽德娜更遠,當時它距離太陽為97AU。

賽德娜的公轉軌道與太陽系其他天體的比較

賽德娜精確的軌道週期仍未確定,公轉週期目前的估計值介於10,500至12,000年之間。它將會在2075年末[13][2]至2076年中[8]之間通過近日點,而賽德娜也會在2114年追過鬩神星,成為距離太陽最遠的球狀天體[8]

根據法國尼斯蔚藍海岸天文臺(Observatoire de la Côte d'Azur)天文學家哈洛·F·李維森(Harold F. Levison)與阿勒山卓·摩比德里(Alessandro Morbidelli)的研究顯示,賽德娜目前軌道的可能是因為有一顆恆星在太陽系形成後的1億年間近距離的通過(小於800AU)賽德娜,或是一顆與太陽同時形成的恆星後來從太陽系分離出去所造成的[14]。他們也提出另一種解釋:賽德娜可能是在一顆質量比太陽小20倍的褐矮星附近所形成的,後來在褐矮星通過太陽系的時候被太陽所捕捉到。雖然這種情況發生的機率更低,但是卻可能更精確的解釋賽德娜的形成。

另一種由天文學家戈麥斯所提出的解釋則是:賽德娜的軌道受到一顆位於內奧爾特雲的未知行星所擾動。最近的模擬顯示賽德娜可能受到一顆位於2,000天文單位(或更近)的天體(質量與海王星相當)所擾動,或是一顆具有木星質量的天體(距離5,000天文單位),甚至是一顆位於1,000天文單位,質量類似地球的天體所影響[15]

小行星148209是另一顆擁有類似賽德娜軌道的天體,雖然它沒有那麼極端的軌道:它的近日點為44.3AU、遠日點則是394AU,軌道週期則是3,240年。它的軌道可能也是與賽德娜受到類似的影響。

在首度發現時,人們相信賽德娜擁有相當長的自轉週期,介乎20-50天之間,以人們所知,這樣長的週期大多是衛星造成的,因此天文學家嘗試尋找它的衛星,但是根據哈柏太空望遠鏡於2004年3月作出的觀測結果,並未發現有衛星繞其公轉。而多鏡面望遠鏡最近的觀測則顯示賽德娜的自轉週期約為10小時,符合賽德娜的大小所應有的情況[16]

[编辑] 物理特徵

賽德娜的想像圖

賽德娜的絕對星等為1.6等[9],它的反照率估計介於0.16與0.30之間[3],因此估計賽德娜的直徑為1,200至1,600公里[3][17]。當它於2003年被發現時,是人類自從1930年發現冥王星以來在太陽系所發現的最大天體。現在賽德娜則是外海王星天體中的第5大天體,僅次於鬩神星、冥王星、鳥神星妊神星之後[3][17]。賽德娜的發現者在2004年將它的直徑上限訂在1,800公里[18],不過天文學家在2007年使用史匹哲太空望遠鏡觀測賽德娜後,它的直徑上限被認為是在1,600公里以下[4]

因為賽德娜距離太陽太過遙遠,所以它的表面溫度不會超過33K攝氏-240度、華氏-400度)。

智利的天文臺發現賽德娜是太陽系中最火紅的天體之一,類似火星。與冥王星或冥衛一不同的是:賽德娜表面僅有很少量的甲烷冰或水冰。雙子星天文臺的乍德·特魯希略與其他同事認為賽德娜的暗紅色是由或有機化合物tholin所造成的,就像在小行星佛拉斯上所發現的一樣[19]。賽德娜表面的物質與光譜相當平均,這可能是因為它距離太陽過於遙遠,很少受到其他天體的影響,並不像飛龍星那樣暴露出內部結構[20]

科學家最近在比較賽德娜與土衛六之後發現它們的表面有著類似的組成:24%的Triton tholin、7%的無定形碳、26%的甲醇冰與33%的甲烷[21]

業餘天文學家可以使用先進的電腦軟體及長時間的曝光攝影來尋找賽德娜的位置[22]

[编辑] 分類

赛德娜与阋神星冥王星鸟神星妊神星死神星创神星伐罗那地球之间的比较

賽德娜的發現者認為賽德娜是人類首度觀測到的歐特雲天體,認為它距離太陽太遠,所以不應被視為是一顆黃道離散天體。因為賽德娜軌道傾角與大多數的行星外海王星天體相似,所以天文學家認為賽德娜是一顆位於歐特雲內側及古柏帶之間的天體。直到2006年時,它被認為是一顆独立天體[11][12]

天文學家對於賽德娜異常的軌道有許多解釋,包括一顆通過太陽系附近的恆星[14][23]或是一顆行星大小的天體[15]所造成的重力影響。賽德娜與一些其他的天體(例如小行星148209)被科學家歸類為一種新的天體類型,稱為延伸黃道離散天體(E-SDO)[24]、分離天體[25]、遙遠分離天體(DDO)[15]或離散-延伸黃道天體(依照黃道巡天計畫的初步分類[26])。

賽德娜的發現也讓天文學家重新面對一個問題:怎麼樣的天體可以被視為是一顆行星?2004年3月15日的一篇大眾媒體的文章這樣的報導賽德娜被發現的消息:「發現第10顆行星」。這個問題後來由國際天文聯合會在2006年8月24日所決議的行星定義所解決。目前天文學家懷疑賽德娜是否達到流體靜力平衡(Hydrostatic equilibrium),但仍然無法確定[27]。如果它真的達到流體靜力平衡的話,將會被視為是矮行星的候選天體。目前估計賽德娜的史藤-李文森參數介於冥王星的8×10−5至6×10−3之間[28],因此,即使尚未在它的周圍發現其他天體,也無法認為賽德娜可以清除鄰近的小天體

[编辑] 參考資料

  1. ^ Discovery Circumstances: Numbered Minor Planets (90001)-(95000). IAU: Minor Planet Center [2008-07-23]. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Buie, Marc W.. Orbit Fit and Astrometric record for 90377. 黃道巡天計畫. 2007-08-13 [2006-01-17]. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 米高·E·布朗. The largest Kuiper belt objects. CalTech (PDF) [2008-09-19]. 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 Stansberry, John; Will Grundy, Mike Brown, Dale Cruikshank, John Spencer, David Trilling, Jean-Luc Margot. Physical Properties of Kuiper Belt and Centaur Objects: Constraints from Spitzer Space Telescope. University of Arizona, Lowell Observatory, California Institute of Technology, NASA Ames Research Center, Southwest Research Institute, Cornell University [2008-07-27]. 
  5. ^ 當半徑為590公里 、密度為0.97時,質量為8.3×1020公斤;當半徑為900 公里、密度為2.3時,質量為7.0×1021公斤
  6. ^ Tegler, Stephen C.. Kuiper Belt Object Magnitudes and Surface Colors. 2006-01-26 [2006-11-05]. 
  7. ^ 7.0 7.1 AstDys (90377) Sedna Ephemerides. Department of Mathematics, University of Pisa, Italy [2009-03-16]. 
  8. ^ 8.0 8.1 8.2 Horizons Output for Sedna 2076/2114 [2007-11-19].  Horizons
  9. ^ 9.0 9.1 JPL Small-Body Database Browser: 90377 Sedna (2003 VB12). 2007-11-08 last obs [2008-06-11]. 
  10. ^ 不過目前鬩神星距離太陽比賽德娜更遠。
  11. ^ 11.0 11.1 Jewitt, David, Morbidelli, Alessandro, & Rauer, Heike. (2007). Trans-Neptunian Objects and Comets: Saas-Fee Advanced Course 35. Swiss Society for Astrophysics and Astronomy. Berlin: Springer. ISBN 3-540-71957-1. Page 86.
  12. ^ 12.0 12.1 Lykawka, Patryk Sofia & Mukai, Tadashi. (2007). Dynamical classification of trans-neptunian objects: Probing their origin, evolution, and interrelation. Icarus Volume 189, Issue 1, July , Pages 213-232. DOI:10.1016/j.icarus.2007.01.001.
  13. ^ Lowell DES 近日點時間 = 2000.0 + (2479283.2278 − 2451545.0)/365.25 = 2075.9431 = (2076-1-1 - 20.7768 日) = 2075-12-11 (Julian Date Converter)
  14. ^ 14.0 14.1 Morbidelli, Alessandro; Harold F. Levison. Scenarios for the Origin of the Orbits of the Trans-Neptunian Objects 2000 CR105 and 2003 VB12 (Sedna). The Astronomical Journal. 2004, 128: 2564–2576. doi:10.1086/424617.  (Original Preprint)
  15. ^ 15.0 15.1 15.2 Gomes, Rodney S.; John J. Matese, and Jack J. Lissauer. A distant planetary-mass solar companion may have produced distant detached objects. Icarus. 2006, 184: 589–601. doi:10.1016/j.icarus.2006.05.026. 
  16. ^ Gaudi, B. Scott; Krzysztof Z. Stanek, Joel D. Hartman, Matthew J. Holman, Brian A. McLeod (CfA). On the Rotation Period of (90377) Sedna. Astrophys.J.. 2005, 629: L49–L52. doi:10.1086/444355. 
  17. ^ 17.0 17.1 D. L. Rabinowitz; K. M. Barkume, M. E. Brown, H. G. Roe, M. Schwartz, S. W. Tourtellotte, C. A. Trujillo. Photometric Observations Constraining the Size, Shape, and Albedo of 2003 EL61, a Rapidly Rotating, Pluto-Sized Object in the Kuiper Belt (preprint on arXiv). The Astrophysical Journal. 2006, 639 (2): 1238–1251. doi:10.1086/499575. 
  18. ^ W. M. Grundy, K. S. Noll, D. C. Stephens. Diverse Albedos of Small Trans-Neptunian Objects. Lowell Observatory, Space Telescope Science Institute [2007-03-26]. 
  19. ^ McKee, Maggie. Distant planetoid Sedna gives up more secrets. NewScientist.com news service [2005-03-05]. 
  20. ^ Alexander, Amir. Sedna: Mysterious Planetoid Slowly Yielding Up Its Secrets. The Planetary Society [2006-09-15]. 
  21. ^ Barucci, M. A.; D. P. Cruikshank, E. Dotto, F. Merlin, F. Poulet, C. Dalle Ore, S. Fornasier and C. de Bergh. Is Sedna another Triton?. Astronomy & Astrophysics. 2005, 439: L1–L4. doi:10.1051/0004-6361:200500144. 
  22. ^ RickJ. 1.5 hour exposure of Sedna (apmag 21) and UGC 2712 (apmag 17). Bad Astronomy and Universe Today Forum [2009-08-01]. 
  23. ^ Kenyon, Scott J.; Benjamin C. Bromley. Stellar encounters as the origin of distant Solar System objects in highly eccentric orbits. Nature. 2 December 2004, 432: 598–602. doi:10.1038/nature03136. 
  24. ^ Evidence for an Extended Scattered Disk?
  25. ^ Jewitt, D., A. Delsanti, The Solar System Beyond The Planets in Solar System Update : Topical and Timely Reviews in Solar System Sciences , Springer-Praxis Ed., ISBN 3-540-26056-0 (2006) Preprint of the article (pdf)
  26. ^ Elliot, J. L., S. D. Kern, K. B. Clancy, A. A. S. Gulbis, R. L. Millis, M. W. Buie, L. H. Wasserman, E. I. Chiang, A. B. Jordan, D. E. Trilling, and K. J. Meech The Deep Ecliptic Survey: A Search for Kuiper Belt Objects and Centaurs. II. Dynamical Classification, the Kuiper Belt Plane, and the Core Population. The Astronomical Journal, 129 (2006), pp. preprint.
  27. ^ Brown, Michael E.. The Dwarf Planets. California Institute of Technology, Department of Geological Sciences [2008-02-16]. 
  28. ^ 史藤-李文森參數 (使用不準確的最高估計質量) = ((7×1021) / (5.9736×1024))^2 / 12,059 yr = 1.14×10−10
    (賽德娜: 1.14×10−10) / (冥王星: 1.95×10−8) = 5.8×10−3

[编辑] 參考文獻

[编辑] 外部連結

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