類冥矮行星

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外海王星天體及類似天體

a: 在海王星外的矮行星都屬於類冥矮行星(plutoid)

類冥矮行星[1]plutoid)是海王星外天體矮行星國際天文聯合會 (IAU) 延續擴展2006年行星重定義目錄中的天體,在2008年6月11日於挪威首都奧斯陸定義了類冥矮行星

類冥矮行星是在比海王星更遠的距離上環繞太陽運轉的天體,他有足夠的質量以自身的重力克服流體靜力平衡,使形狀接近球體,但是未能在軌道上 清除鄰近天體。類冥矮行星的衛星本身不是類冥矮行星。[1]

相應的,類冥矮行星可以被視為是矮行星外海王星天體交集。在2008年,冥王星鬩神星Makemake是僅有的類冥矮行星,但還有多達42個天體可能會被納入此一分類中[2]

目录

[编辑] 術語的歷史

在2006年8月24日,IAU將冥王星重新分類為矮行星,而將行星定義為必需"清除鄰近軌道的天體"。

IAU的會員大會進一步解釋:

冥王星是[……]認可是外海王星天體中新類型的原型[1]。

註解:

[1] IAU經過一定的程序,為這個新類型創立與選擇了新的名稱。

在尚未定名前,這新的類型在會員大會中曾經被稱為"pluton"或"plutonian object",但這些都被否決了。部份的原因是因為"pluton"是已經存在的地質學術語,許多的地質學家都反對引用這個名詞,因此在編審的中途就被否決了[3],並且在最後的6b議案中被摒棄[4];"Plutonian object"(類似冥王星的天體)則因為在2008年8月24日的會員大會表決中以183對186未能贏得多數的支持而失敗[5]

在初期階段,這個類別的定義還不明確。最初(被稱為"pluton"時),打算定義為環繞太陽公轉的軌道週期超過200儒略年,並且軌道傾角離心率比傳統行星大的天體[6]。這個提議會改變 (剝奪) 冥王星是行星的狀態 (資格),這種依據週期、軌道傾角和離心率的分類類型,符合了外海王星天體中與冥王星類似的矮行星。結果,最後的決議偏離了原來的定義,連名稱,都是後來新創的[7]

繼IAU的會員大會之後,小天體命名委員會 (CSBN) 接受第三分會依據IAU為行星系統命名原則工作群組(WGPSN)的提議,由IAU執行委員會在2008年6月11日於挪威奧斯陸召開的會議中議決為類冥矮行星(plutoid)[8]。這個新名稱在執行委員會議之後就公佈了,只是非常簡單的定義:所有外海王星天體中的矮行星都是類冥矮行星[1]

[编辑] 類冥矮行星的命名過程

在"矮行星"這個類別被創建之後,IAU就要負責釐清一些介於二者之間含糊不清天體的命名問題。鬩神星經由IAU的小天體命名委員會行星系統命名原則工作群組的相互合作下得到了命名。同樣的,IAU也在2008年6月11日的會議中決定這兩個小組將合作為新的類冥矮行星天體命名,而在維持小行星的命名原則下,發現的團隊仍有建議名稱的優先權,並且類冥矮行星不會與太陽系小天體分享名稱 (意即不會與小行星同名)。

[编辑] 與"矮行星"定義的複雜關係

2006年的IAU會員大會定義了"矮行星"之後,穀神星、冥王星和鬩神星成為第一批的矮行星成員。然而,對如何測量與認定流體靜力平衡,在章程中卻未加定義。沒有正式的方法去界定矮行星的下限,因此小天體不能自動的成為矮行星或類冥矮行星。

它被注意到,在命名的過程中這些規則可能是無效的,即使如此,少數的這些天體或許可以依據它們的形狀就可以確實的認定。因此,IAU宣佈要成為類冥矮行星並獲得命名的天體,要具有下列的資格:

(a) 軌道半長軸要比海王星長[1]
(b) 絕對星等要大於H = +1 等[1]

嚴格來說,能夠達到絕對星等 +1(以反射率 = 1的情況) 的小行星直徑最少也有838公里[9]。也就是不管構成的成分如何,都必需比這個尺寸更大,也不會設下門檻在最後來證明克服了流體靜力平衡。這就是說,一個天體在被調查是否能成為類冥矮行星時,無論他是否達到了流體靜力平衡,IAU在調查後即使重新分類,仍然會保留它舊有的名字[1]

[编辑] 已認定的類冥矮行星

目前有冥王星、鬩神星和鳥神星三顆矮行星是已經被承認為類冥矮行星的外海王星天體。

官版的類冥矮行星
名稱 冥王星 鬩神星 鳥神星
小行星序號 134340 136199 136472
絕對星等 −0.7 −1.12 ± 0.01 −0.48
反照率 0.49–0.66 0.86 ± 0.07 0.8 ± 0.2
直徑 2390 公里 2400±300公里 1,300–1,900 公里
質量 公斤
與地球比較
1.305×1022 kg
.0022
(1.67±0.02)×1022 kg (est.)
.0025
~ 0.4×1021公斤
密度公噸/) 2.03 ± 0.06  ? ~ 2 ?
赤道重力m/s2) 0.58 ~0.8 ~ 0.5
自轉週期 ()
恆星週期 天)
-6.38718
(逆行)
> 0.3 ?  ?
軌道半徑* (AU)
半長軸
公里
29.66-49.30
39.48168677
5,906,376,200
37.77-97.56
67.6681
10,210,000,000
38.5–53.1
45.8
6,850,000,000
軌道週期*(儒略年)
恆星年)
248.09 557 309.9
平均軌道速度
km/s)
4.7490 3.436 4.419
軌道離心率 0.24880766 0.44177 0.159
軌道傾角 17.14175° 44.187° 28.963°
赤道軌道的傾角
(參考轉軸傾角)
119.61°
平均表面溫度( K) 40 30 ~ 30
衛星數目 3 1 0
發現日期 1930年2月18日 2003年10月2日[10] 2005年3月31日

[编辑] 正在提名過程中的類冥矮行星

有一顆海王星外天體的絕對星等 (H) 比 +1還要亮,因此國際天文聯合會證通過命名的規範進行審核中,在目前的假設下預期將成為類冥矮行星。但是,除非流體靜力平衡先得到明確的定義,它不太可能被正式的歸類為矮行星或類冥矮行星。

正在命名審核程序中的類冥王星
名稱 2003 EL61
暱稱(暫時名稱) 聖誕老人 (Santa)
絕對星等 +0.17
反照率 0.7 ± 0.1
直徑 ~1,960×1,518×996公里
質量 (公斤) (0.42±0.01)×1021公斤
密度 (in  公噸/) 2.6–3.3
赤道重力 (in  m/s2) ~ 0.44 (varies)
逃逸速度 (in  km/s) ~ 0.84 (變動值)
自轉週期 ()
(in 恆星日)
0.16314
軌道半徑* (天文單位)
半長軸
公里
35.2–51.5
43.3
6,484,000,000
軌道週期*(儒略年)
(in 恆星年)
285.4
平均軌道速度
(in km/s)
4.484
軌道離心率 0.18874
軌道傾角 28.19°
平均表面溫度 (in K) 32±3
衛星數目 2
發現日期 2004年12月28日

這種概念的另依個好例子是水星和絕對星等 (H) 同為 -0.4的2005 FY9[11]。如果以水星取代2005 FY9所在的位置,則水星的視星等會與2005 FY9一樣。但水星有較大的角直徑,因為水星的反照率較低,需要有較大的面積才能反射等量的光度。

[编辑] 類冥矮行星候選者

海王星外天體的核心是冰,因此只需要400公里 (250英里) - 地球直徑的3%- 的直徑就可以輕鬆的達到重力上的平衡,使它們己身為矮行星而成為類冥矮行星[2]。雖然這只是很粗略的估計,但依然是可以參考的數值。在2006年的8月,相信除了冥王星和鬩神星之外,還有42個海王天體有資格成為矮行星[2]

直徑比穀神星大或相當的TNOs
名稱 原類別 估計的直徑 (公里) 質量
(×1020 公斤)
軌道
半徑
(天文單位)
by [12] by [13] by [14]
2003 EL61 類QB1天體 2000 1380 1350 1200 ~42 43.31
Sedna extended-SDO 1800 1500 <1800 <1500 17–61 486.0
2005 FY9 類QB1天體 1600 1500 1500 1250 ~40 45.66
Quaoar 類QB1天體 1290 1260 1260 1200 10–26 43.58
Orcus 冥族小天體 1100 909 946 1500 6.2–7.0 39.34
Ixion 冥族小天體 980 570 650 1065 ~5.8 39.65
穀神星 主帶小行星
975
9.5 2.77
2002 AW197 類QB1天體 940 793 977 890 ~5.2 47.30
Varuna 類QB1天體 780 874 1016 900 ~5.9 42.90
2002 TC302 黃道離散天體(SDO) 710 1200 1150 0.78 55.02

[编辑] 參考資料

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5News Release - IAU0804: Plutoid chosen as name for Solar System objects like Pluto》,IAU,六月 11, 2008.於2008年6月22日查阅. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Brown, Michael E.The Dwarf Planets.California Institute of Technology, Department of Geological Sciences.於2008年1月26日查閱.
  3. ^Astronomers divided over "planet" definition》,Deutsche Presse Agentur,Rawstory.com,2006年8月22日.於2008年1月26日查阅. 
  4. ^ The Final IAU Resolution on the definition of "planet" ready for voting.International Astronomical Union(2006年8月24日).於2008年1月26日查閱.
  5. ^IAU 2006 General Assembly: Result of the IAU Resolution votes”, 《[[{{{org}}}]]》,{{{date}}}
  6. ^ Draft definition, IAU press release.International Astronomical Union(2006年8月16日).於2008年1月26日查閱.
  7. ^Definition of a Planet in the Solar System: Resolutions 5 and 6”, 《[[{{{org}}}]]》,2006-08-24
  8. ^ Dwarf Planets.NASA.於2008年1月22日查閱.
  9. ^ Conversion of Absolute Magnitude to DiameterIAU: Minor Planet Center.於2008年6月12日查閱.
  10. ^ Discovery Circumstances: Numbered Minor Planets
  11. ^ Dan Bruton.Conversion of Absolute Magnitude to Diameter for Minor Planets.Department of Physics & Astronomy (Stephen F. Austin State University).於2008年6月13日查閱. (Mercury: Albedo=0.11 and Diameter=4879km)
  12. ^ Johnston, Robert(2007年11月24日).List of Known Trans-Neptunian Objects.Johnston's Archive.net.於2008年1月26日查閱.
  13. ^ Template:Citejournal
  14. ^ David C. JewittKuiper Belt: The 1000 km Scale KBOs.University of Hawaii, Institute for Astronomy.於2008年2月10日查閱.


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