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冥王星的前世今生,从行星到矮行星
2017-1-8 1:41:00           作者: 地理沙龙

说起冥王星很多朋友都说是是太阳系九大行星之一,是离太阳最远的一颗行星。其实冥王星已被降级为矮行星了,今天我们就来说说冥王星的前世今生吧!

冥王星的前世今生,从行星到矮行星

“新视野号”(New Horizons)拍摄的冥王星照片

冥王星(Pluto),是太阳系中较大的天体,位于海王星以外的柯伊伯带内侧,属于外海王星天体,1930年被发现.因为它离太阳最远,因此也非常寒冷,这和罗马神话中的冥王普鲁托所住的地方很相似,因此称为“Pluto”。

太阳系大行星的命名:

我们太阳系大家族中的成员,火星、金星、木星……他们的名字都是如何得来的呢?原来,他们的名字都来源于罗马神话。

九大行星罗马神话中的神命名及对应希腊神如下:

水星Mercury是希腊神赫尔墨斯Hermes

金星Venus是希腊神阿弗洛蒂忒Aphrodite

火星Mars是希腊神阿瑞斯Ares

地球Earth是希腊神该亚Gaia(Gaea)

木星Jupiter是希腊神宙斯Zeus

土星Saturn是希腊神克洛诺斯Cronus

天王星Uranus是希腊神乌拉诺斯Uranus

海王星Neptune是希腊神波塞冬Poseidon

冥王星Pluto是希腊神哈德斯Hades

冥王星的前世今生,从行星到矮行星

原九大行星图组合

一、冥王星的发现

十九世纪四十年代奥本·勒维耶通过经典力学分析天王星轨道的摄动后预测了海王星的位置。十九世纪末天文学家根据对海王星的观察推测有其他行星摄动天王星轨道。也就是说冥王星的发现是通过轨道计算推算发现的。

1906年罗威尔天文台的创办者帕西瓦尔·罗威尔开始搜索第九大行星——X行星。1909年罗威尔和威廉·亨利·皮克林提出了若干该天体可能处于的天球坐标。1915年3月19日的巡天已拍摄到了两张带有模糊的冥王星图像的照片,但是这些图像并没有被正确辨认出来。已知的此类前向重建照片还有15张,最早可追溯至叶凯士天文台于1909年8月20日拍摄的照片。

罗威尔的遗孀康斯坦斯·罗威尔企图获取天文台中其夫所有的份额。对X行星的搜索因由此产生的法律纠纷直至1929年才恢复。时任天文台主管维斯托·斯里弗在看到克莱德·汤博的天文绘图样品后将搜索X行星的任务交与汤博。

汤博的任务是系统地成对拍摄夜空照片、分析每对照片中位置变化的天体。汤博借助闪烁比对器快速调换感光干板搜索天体的位置变化或外观变化。1930年2月18日汤博在经历近一年的搜索后在当年1月23日与1月29日拍摄的照片中发现了一可能移动的天体。1月21日的一张质量不佳的照片确认了该天体的运动。

冥王星的前世今生,从行星到矮行星

冥王星和柯伊伯带

1930年2月18日由克莱德·汤博(Clyde Tombaugh)根据美国天文学家洛韦尔的计算发现,它是太阳系边缘的柯伊伯带中已知的最大天体,与太阳平均距离59亿千米。直径约为2370±20千米(小于月球),平均密度2.0克左右/立方厘米,质量1.290×10²² 千克。公转周期约248年,自转周期6.387天。表面温度在-220℃以下。

二、有趣的冥王星,你知道吗?

1、冥王星有几颗卫星?

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冥王星目前已知的卫星总共有五颗:冥卫一、冥卫二、冥卫三、冥卫四、冥卫五。冥王星与冥卫一的共同质心不在任何一天体内部,因此有时被视为一联星系统。IAU并没有正式定义矮行星联星,因此冥卫一仍被定义为于冥王星的卫星。

2、冥王星的组成

冥王星是一颗冰冷星球:冥王星表面覆盖着大量冰层,其中包括冰冻氮和甲烷,但是冥王星密度整体上是冰水的两倍,这颗矮行星质量是由三分之二岩石和三分之一冰水构成,因此,冥王星精确地讲是一颗带有冰壳的岩石星球

冥王星的前世今生,从行星到矮行星

由于此组图像每位像素等同约80米,让科学家针对冥王星的地形一览无遗。冥王星不仅拥有高耸的冰山和山脊,还有平原和冰山漂浮在固态氮的湖上,且可见侵蚀及断层塑造冥王星地表面貌。

3、冥王星的独特轨道

冥王星的前世今生,从行星到矮行星冥王星轨道独一无二:冥王星的轨道呈椭圆状,与太阳的最近距离是44.3亿公里,最远距离是73.1亿公里。这颗矮行星轨道相对于黄道(地球环绕太阳的轨道平面)的倾角为17度,此外,冥王星轨道参数与其它8颗太阳系行星完全不同。

三、冥王星为什么被开除出“九大行星”队伍

被称为行星的天体要符合三个主要条件:

1、该天体须位于围绕太阳的轨道之上

2、该天体须有足够大的质量来克服固体应力以达到流体静力平衡的形状(近于球形)

3、该天体须已经清空了其轨道附近的区域。

而冥王星则不符合上述第三条行星标准,在2006年8月24日于布拉格举行的第26界国际天文联会中通过的第5号决议中,冥王星被划为矮行星,并命名为小行星134340号,从太阳系九大行星中被除名。所以现在太阳系只有八大行星。文中所有涉及“九大行星”的都已改为“八大行星”。

从2006年8月24日11起,新的太阳系八大行星分别是:金星、木星、水星、火星、土星、地球、天王星和海王星。

【小贴士】

新的天文发现不断使“九大行星”的传统观念受到质疑。天文学家先后发现冥王星与太阳系其他行星的一些不同之处。冥王星所处的轨道在海王星之外,属于太阳系外围的柯伊伯带,这个区域一直是太阳系小行星和彗星诞生的地方。20世纪90年代以来,天文学家发现柯伊伯带有更多围绕太阳运行的大天体。比如,美国天文学家布朗发现的“2003UB313”,就是一个直径和质量都超过冥王星的天体。

冥王星的前世今生,从行星到矮行星

冥王星和其他天体对比图(图片来源:NASA网站)

冥王星是原来太阳系九大行星中最小的,它比海王星、木星、地球的卫星还小,但比10000多个已知的小行星中的任何一个都大。图中从小到大的天体依次为最大的小行星谷神星Ceres(直径933.2公里)、冥王星的卫星Charon(直径1206.8公里)、土星的卫星Rhea(直径1528.6公里)、天王星的卫星Titania(直径1576.8公里)、冥王星(直径2413.5公里)、海王星的卫星Triton(直径2703.1公里)、木星的卫星Europa(直径3137.6公里)、月球(直径3475.4公里)、木星的卫星lo(直径3636.3公里)、木星的卫星Callisto(直径4794.8公里)以及水星(直径4875.3公里)。

【高中地理知识点】:天体的概念及分类

天体的概念:天体是指宇宙空间的物质的存在形式。

天体的分类包括:自然天体(如恒星、行星、卫星、小行星、彗星、流星、行星际物质、星团、星云、星际物质,以及河外星系、星系团、超星系团、星系际物质等)和人造天体(包括航天器如卫星、空间站、宇宙飞船和空间垃圾如航天碎片、残体等)

判断某一物质是不是天体,可以用“三看”来概括:

一是看它是不是宇宙中物质的存在形式,星际物质尽管用肉眼看不见,但它是天体;

二是看它是不是宇宙间的物质,天体的某一部分不是天体;

三是看它是不是位于地球的大气层中,位于外层空间的是天体,位于地球大气层中的不是天体。

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太阳系八大行星图

责任编辑: 蔚 蓝 文章来源:
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