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2014年3月31日 分享: Facebook Google+ LinkedIn StumbleUpon Pinterest Email 打印機版
 
 
一次次的新發現一次次顛覆人對太陽系的認識(圖)
 


藝術家繪製的2012 VP113。

【人民報消息】(人民報記者杜承錦綜合報導)3月26日美國天文學家宣布他們在冥王星更外側的太陽系邊緣發現了一個距離太陽12.9億公里、約合83個天文單位(一個天文單位相當於地球到太陽的平均距離)的粉紅色冰封小天體,目前天文學界將這顆矮行星命名為2012 VP113。這是在冥王星以外的天體荒地空間「內奧爾特星雲」中被發現的第二顆矮行星。據了解,發現2012 VP113的兩名美國天文學家分別是來自華盛頓卡內基研究院(Instituto Carnegie)的斯考特謝菲爾德(Scott Sheppard),以及來自夏威夷雙子塔觀測臺(Observatorio Gemini)的查得維克特魯德西(Chadwick Trujillo)。他們在報告中指出,在我們所熟知的太陽系邊緣發現了一顆新的矮行星,這顆矮行星的出現或許意味著太陽系的範圍會被重新定義。

據美聯社報導,這個最新發現的小行星是華盛頓卡內基科學研究所透過在智利的全新地面望遠鏡和夏威夷雙子座天文臺所追蹤到的。 2012 VP113位於冥王星更外側的太陽系邊緣地區的「內奧爾特星雲」(inner Oort cloud)範圍內,以前科學家曾認為那裏沒有行星,是一個天體荒地空間,直到2003年發現了被命名為「塞德娜」(Sedna,神話中創造北極海洋生物的女神)的古怪矮行星,才打破了「內奧爾特星雲」沒有行星的錯誤說法。

科學家認為,新發現的2012 VP113也和「塞德娜」一樣是一顆矮行星,它被暱稱為「拜登」(Biden),這個由粉紅色冰塊和岩石組成的小行星在圍繞太陽運轉。其直徑約280英里(約450公里),是「塞德娜」的一半。其溫度約零下430華氏度,冷到令人骨頭髮顫。相比之下,地球直徑約7,900英里,距離太陽9,300萬英里。

「塞德娜」和「拜登」這兩顆矮行星的所在地是太陽系外圍的「內奧爾特星雲」,那裏被認為是ISON等彗星的發源地,ISON彗星去年因太靠近太陽而分崩解體。

但並非所有位於「內奧爾特星雲」內的矮行星都可透過天文望遠鏡觀測到,因為它們太遙遠了。這兩個被發現的矮行星都是它們在最靠近太陽時被才發現的,因為此時可允許太陽光接觸到這些行星並反射給在地球的天文臺。

2012 VP113目前已成太陽系已知的第三顆矮行星,另兩顆是「厄裏斯」(Eris)和「塞德娜」,但2012 VP113擁有一個偏心且長型的軌道,可將其帶到遠離太陽420億英里的地方。「塞德娜」最多可遠離太陽840億英里。


這些圖像拍攝於2012年11月5日,間隔約2小時。展示了
2012 VP113的運動。

「塞德娜」的發現者之一、加州理工學院天文學家布朗(Mike Brown)說,「發現那麼遠的『塞德娜』已經令人感到意外,會認為很可能是個僥幸。但這顆新發現的矮行星開始讓人思考那裏可能是出產矮行星的典型地方。這些矮行星並不特殊,也許那裏有數量龐大的矮行星。」

另據西班牙《世界報》網站3月27日的報導稱,有天文學家解釋:「2012 VP113這顆矮行星本身並不能說明什麼問題,但是它的存在證明在它周圍的太空環境中還存在某一個更大的未知星體,現階段還沒有觀測到未知星體的位置。至於這顆未知的星體具體屬於哪種類型,天文學家們表示目前尚不清楚,但是可以肯定的是這顆未知星體的體積應該非常大,很可能與現在我們所熟知的八大行星屬於同一級別,如果是這樣的話,那麼太陽系的範圍將會被再次擴大。」

2012 VP113的發現者之一謝菲爾德指出:「矮行星的具體位置位於內奧爾特星雲內,根據2012 VP113的運行軌道我們大致可以計算出這顆未知星體的品質。計算結果顯示它的品質非常大,因此如果它的密度和『八大行星』差不多的話,那麼它的體積也應該相當大。就拿地球作為例子來看,假設這顆星球的密度與地球一樣,則它的體積就是地球的10倍多。 」

專家表示,我們所了解的太陽系行星有三個種類:第一種行星被稱為「岩石類行星」,也就是包括地球在內的一些距離太陽最近的行星。第二種則叫作「氣體類行星」,泛指包括海王星在內的所有行星,這些氣體行星距離太陽的距離更遠一些,它們一般位於柯伊博戴星雲(Cinturn de Kuiper)範圍內;由於距離較遠,這些行星表面的溫度都非常低,所有的物體都處於凍結狀態。最後一種類型則是鮮為人知的「塞德娜行星」,這些行星距離太陽的距離最為遙遠,一般位於太陽系的邊緣地帶。

除了這兩顆較大的天體之外,還有另外10個天體的運行軌道同樣位於冥王星軌道之外。這些冰凍的天體的質量仍小於水星。而這次的發現則讓天文學家聯想到它們可能大量存在於太陽系的邊緣地帶。

臺灣中央研究院天文學家梅根.施瓦布(Megan Schwamb)在對這項研究的評價中表示:「不管從哪個角度講,按照目前所認識的太陽系結構,塞德娜和2012 VP113這兩個天體本不應該存在。這就意味著我們可能觸及了冰山一角。」

卡內基研究院的負責人琳達埃爾金斯唐頓(Linda Elkins-Tanton)是一位知名的地磁學專家,她對採訪的記者表示:「此次發現具有重大的歷史意義,從某種程度上來看,它完全顛覆了我們對太陽系的理解。這也是一個絕佳的機會,可以使我們更進一步地看清太陽系的真正面貌。當然,也許這次發現並不是太陽系的終點,不排除以後發現更遠行星的可能性,屆時我們會再次擴大太陽系的範圍。」

事實正如埃爾金斯所認識到的那樣,早在很久以前,天文學家們認為冥王星的位置即是太陽系的邊緣,後來人們發現了柯伊博戴星雲的存在,在接下來的很長一段時間內,人們一直都以為柯伊博戴星雲就是太陽系的終點。但是到了2003年有一群天文學家在柯伊博戴星雲以外、離太陽更加遙遠的地方發現了矮行星塞德娜,於是科學家把發現塞德娜的位置命名為「內奧爾特星雲」,把太陽系的範圍擴展到了「內奧爾特星雲」。而現在,科學家們再次衝破「內奧爾特星雲」的束縛,發現了2012 VP113,從而發現了新的太陽系空間。

人類對太陽系的認識過程中,幾乎可以說是伴隨著新的發現,否定了舊的認識,制定了新的定義;過了一段時間,又有了新的發現,認識到原先下的定義是錯誤的,於是根據新的發現制定了新的定義。再過一段時間,再次出現新的發現,再次推翻原先下的定義,又再總結出新的定義。如此反覆多次。每一次的新發現看上去都是偶然的,其實未必,這一次又一次的新發現就是給人提供一個又一個的機會去學習如何衝破舊定義的束縛,學會用更開闊的心胸去探測宇宙奧秘,也許有一天宇宙的真相展現在人們的面前時,人們能夠冷靜、理智的對待,不會錯過。 △
文章網址: http://www.renminbao.com/rmb/articles/2014/3/31/59202b.html
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