怂女星

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怂女星（130 Elektra）
VLT-SPHERE（英语：VLT-SPHERE）在2019年8月5日以调适光学拍摄的怂女星[1]
发现[2]
发现者C. H. F. Peters
发现地Litchfield Obs.
发现日期1873年2月17日
编号
命名依据Electra[3]
其它名称A873 DA[4]
小行星分类主小行星带[2][4] · (外侧)[5]
背景[6]
形容词Elektrian /ɪˈlɛktriən/[8]
轨道参数[4]
历元 1 July 2021年7月1日（JD 2459396.5）
不确定参数 0
观测弧127.53 yr（46,582 日）
远日点3.7808 AU
近日点2.4725 AU
半长轴3.1266 AU
离心率0.20923
轨道周期5.53 yr (2,019 d)
平近点角87.758°
轨道倾角22.782°
升交点黄经145.009°
近日点参数237.588°
已知卫星3
物理特征
大小c/a = 0.57±0.04[1]
262 × 205 × 164±3% km[9]
质量(6.4±0.2)×1018 kg[1]
(7.0±0.3)×1018 kg[10]
平均密度1.55±0.07 g/cm3[1]
自转周期5.224663±0.000001 h[9][1]
转轴倾角156°[1]
极黄纬–88°[9]
极黄经71°[9]
几何反照率0.067 （计算值）[1]
0.086±0.015（NEOWISE）[4][6]
0.0755±0.0110（IRAS）[11][6]
表面温度 最低 平均 最高
Kelvin ~157 251
Celsius -23°
光谱类型G（托连分类法）[4]
Ch（SMASS）[4]
绝对星等(H)7.21[4][2] · 7.05[1]

怂女星（小行星序号：130 Elektra）是一颗在主小行星带外侧的大型小行星，和有三颗小行星卫星的四合星系统。它于1873年2月17日由天文学家克利斯蒂安·彼得斯在纽约利奇菲尔德天文台发现，并以希腊神话中的复仇者厄勒克特拉命名。

怂女星的直径为215千米，质量为1.28×1019千克，公转周期为2017.954天。它有两颗卫星：一颗直径为4千米，轨道半径约为1170公里；一颗直径约为2千米，轨道半径约为前者的三分之一。2022发现第三颗卫星，成为有史以来第一个探测到的四联星系统。[12]

描述[编辑]

以光变曲线为基础建立的怂女星3D模型。

怂女星具有G-型小行星的光谱，因此它可能有与谷神星相似的表面。在它的表面也已经检测到有机化合物的光谱特征[13]，并显示水蚀变的证据[14]。

在1990年代后期，一个由全球天文学家组成的网路收集了光曲线数据，这些数据最终用于推导包括怂女星在内的10颗新小行星的自旋状态和形状模型。它的光度曲线形成一个双正弦曲线，而形状模型被拉长，导出的旋转轴垂直于黄道的平面[15][16]。

光学观测发现了这颗小行星的三颗卫星。一旦知道了卫星的轨道，就可以可靠地确认怂女星的质量。这个值是6.6×1018公斤，表示密度是 1.3 ± 0.3 g/cm³。光学观测也确定怂女星的形状非常不规则，以及给出其表面上各处的反照率有5-15%的差异[17][18][19]。

掩星[编辑]

于2018年4月21日从欧洲多处地点观察到的怂女星掩星，显示它剖面的轮廓。

自2007年以来，已经观测到怂女星在十几颗恒星前经过，最引人注目的是2018年4月21日，当时分布在欧洲五个国家的30多名公民天文学家记录了一颗11等恒星的光度突然下降。和弦的天空平面图揭示了一个花生形的天体，可能是太阳系历史早期两体合并的结果。观测弦在天球平面的图显示了一个花生形状的天体，显示可能是两个太阳系天体在早期合并的结果[20][21]。

卫星[编辑]

怂女星有三颗直径只有几公里的天然卫星在轨道上绕行，这些卫星都尚未命名的。与怂女星的主体一起，它们组成了一个四合星系统。鉴于它们的光谱相似，这些卫星被认为是由撞击产生的破坏，产生的怂女星碎片[22]。截至2021年11月 (2021-11)，怂女星拥有所有主带小行星中最多的卫星，并且是太阳系中唯一已知的四小行星系统[23]。这三颗卫星都很微小，并且轨道与怂女星非常接近，这使得它们因为怂女星明亮的眩光遮蔽，而难以观测到它们。需要具有调适光学系统和先进的数位图像处理（英语：Digital image processing）技术的最大望远镜来详细研究卫星的性质[17][22]。

怂女星的卫星[22][10]
名称 发现 宣布 直径（km） 半长轴（km） 轨道周期（d） 离心率 倾角（°）[a] 升交点（°） 近星点引数（°） 平近点角（°）
S/2014 (130) 2[23] 2014-12-09 2021-11-06 1.6±0.4 344±5 0.679±0.001 0.33±0.05 129±24 127±18 23±11 —
S/2014 (130) 1[22] 2014-12-06 2014-12-16 2.0±0.4 501±7 1.192±0.002 0.03±0.03 156±7 187±10 235±18 —
S/2003 (130) 1[24] 2003-08-15 2003-08-17 6.0±0.6 1297.58±0.54 5.287±0.001 0.0835±0.0096 160.21±1.50 176.1±5.7 184.4±14.1 117.3±11.7

S/2003 (130) 1[编辑]

怂女星四重系统的轨道图

S/2003 (130) 1是怂女星大和最外层的卫星，假设其照率与主星相同，则径约为6 km（3.7 mi）[22]。它是由梅林（W. J. Merline）领导的天文学家小组，使用夏威夷毛纳基山天文台的凯克II望远镜在 2003年8月15日由发现的。发现的影像显示，该卫星在近红外K波段上的视星等与怂女星的差异为8.5等。该小组在2003年8月17日用凯克II望远镜重新观测后，确认了该卫星的存在。这一发现在同一天宣布，卫星被赋予临时名称S/2003(130) 1[24]。

S/2003 (130) 1的轨道距离怂女星1,300 km（810 mi），周期为5.3天。它的轨道有适度的离心率，其值为0.08；相对于天球赤道的倾斜度为160°。对怂女星系统的初步模拟表明，S/2003 (130) 1的半长轴在20年内的振荡小于1.4 km（0.87 mi）。2014年12月的近红外观测显示，S/2003 (130) 1以及S/2014 (130) 1显示出与怂女星相似的光谱，支持它们是破坏性碰撞碎片的假设[22]。

S/2014 (130) 1[编辑]

红外VLT-SPHERE（英语：VLT-SPHERE）图像的拼贴画显示了怂女星在2014年12月6日至31日分辨的形状（亮度弱化）及其两个卫星的位置。S/2003 (130) 1是较亮的天体，而 S/2014 (130) 1是第二幅和第三幅图像中可见的较暗的内侧天体[25]。

S/2014 (130) 1是怂女星的第二颗卫星（按距离和发现顺序排列）。它于2014年12月6日由B. Yang领导的天文学家团队使用位于智利帕瑞纳山 甚大望远镜的南十字望远镜（Melipal，UT3）上的调适光学系统VLT-SPHERE（英语：SPHERE）发现的[25]。发现时的观测显示，这颗卫星的近红外星等比怂女星暗了10星等，如果它具有与怂女星相同的反照率，则相当于直径约为2 km（1.2 mi）[18][22]。这一发现于2014年12月16日宣布，但该卫星被错误地指定为S/2014 (130) 2，但随后立即更正为S/2014 (130) 1[18]。

S/2014 (130) 1的轨道距离怂女星500 km（310 mi），轨道周期1.2天。比外侧的S/2003 (130) 1近2.5倍，速度快了4倍。它大致圆形的轨道相对于天体赤道倾斜156°。对怂女星系统的初步模拟表明，S/2014 (130) 1的半长轴振荡在超过20年的时间仍小于100米（330英尺）。2014年12月的近红外观测显示，S/2003 (130) 1以及S/2014 (130) 1显示出与怂女星相似的光谱[22]。

S/2014 (130) 2[编辑]

2021年11月6日，天文学家贝尔代乌（A. Berdeu）、兰洛伊斯（M. Langlois）和瓦希尔（F. Vachier）报导了从VLT-SPHERE在2014年12月9日至31日之间拍摄的档案图像中发现了第三颗近距离卫星，使怂女星成为第一个被发现和成像的四重系统主带小行星[23]。这第三颗卫星的临时名称为S/2014 (130) 2，在拍摄影像当时，因为它的微弱和靠近怂女星而被明亮的眩光遮蔽，因此没有被发现。由于这些原因，S/2014 (130) 2必须通过 图像减法（英语：Image subtraction）消除怂女星的明亮眩光来测量。这颗卫星的直径约为1.6 km（0.99 mi），与怂女星的近红外星等差异为10.5星等[10]。这颗卫星已在2016年2月和2019年7月至8月的后期VLT图像中得到确认[10]。

S/2014 (130) 2的半长轴为344 km（214 mi），轨道周期为0.68日（16小时），是系统中最靠近怂女星的卫星。相较于另外两颗卫星，S/2014 (130) 2的轨道非常古怪，它具有0.33的高离心率，相对于怂女星自转轴的倾角约为38°（相对于天球赤道为129°）。这颗卫星与怂女星非常接近，这使得它的轨道受到摄动的影响。由于怂女星不规则的形状引起引力场的不规则（参见地电势模型（英语：Geopotential model）），这或许能释S/2014 (130) 2异常的轨道[10]。

注解[编辑]

  1. ^ 相对于天球赤道

参考资料[编辑]

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外部链接[编辑]

悌女星       ·       怂女星       ·       宕怪星

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