1. 太阳系的半径是多少光年
0.474-0.949光年
太阳系(Solar System),是质量很大的太阳,以其巨大的引力维持着周边行星、卫星、小行星和彗星绕其运转的天体系统。
太阳位于距银河系中心(银心)约2.7万光年、距边缘2.3万光年的地方。而银河系直径约有10万光年,包含1500亿颗恒星,太阳只是其中之一。太阳以250千米/秒的速度绕银心运动,大约2.5亿年绕行一周,地球气候及整体自然界也因此发生2.5亿年的周期性变化。
截至2019年10月,太阳系包括太阳、8个行星、205个卫星和至少50万颗小行星,还有矮行星和少量彗星。若以海王星作为太阳系边界,则太阳系直径为60个天文单位,即约90亿千米。若将彗星轨道(奥尔特云)计算在内,则太阳系的直径可达6-12万个天文单位,即9-18万亿千米。
本数据采用四舍五入保留三位小数(太阳系半径数值)
2. 谷神星的资料
谷神星(1 Ceres)是人们最早发现的第一颗小行星,由意大利人皮亚齐于1801年1月1日发现。其平均直径为952公里,是小行星带中最大最重的天体。
(发现):
1766年,德国有一位名叫提丢斯的中学数学教师,把下面的数列:
3,6,12,24,48,96,192……的前面加上0,即:
0,3,6,12,24,48,96,192……然后再把每个数字都加上4,就得到了下面的数列:
4,7,10,16,28,52,100,196……再把每个数都除以10,最后得到:
0.4,0.7,1,1.6,2.8,5.2,10,19.6……
令提丢斯惊奇的是,他发现这个数列的每一项与当时已知的六大行星(即水星、金星、地球、火星、木星、土星)到太阳的距离比例(地球到太阳的距离定为1个单位)有着一定的联系。
提丢斯的朋友,天文学家波得深知这一发现的重要意义,就于1772年公布了提丢斯的这一发现,这串数从此引起了科学家的极大重视;并被称为提丢斯——波得定则,即:
当时,人们还没有发现天王星、海王星和冥王星,以为土星就是距太阳最远的行星。
1781年,英籍德国人赫歇尔在接近19.6的位置上(即数列中的第八项)发现了天王星,从此,人们就对这一定则深信不疑了。根据这一定则,在数列的第五项即2.8的位置上也应该对应一颗行星,只是现在还没有被发现。于是,许多天文学家和天文爱好者便以极大的热情,踏上了寻找这颗新行星的征程。
1801年新年的晚上,意大利天文学家皮亚齐还在聚精会神地观察着星空。突然,他从望远镜里发现了一颗非常小的星星,正好在提丢斯——波得定则中2.8的位置上。可是,当皮亚齐再想进一步观察这颗小行星时,他却病倒了。等到他恢复健康,再想寻找这颗小行星时,它却不知去向了。皮亚齐没有放弃这一偶然的机会,他认为这可能就是人们一直没有发现的那颗行星,并把它命名为“谷神星”。
天文学家对皮亚齐的这一发现持有不同的看法。有人认为皮亚齐是正确的;也有人认为这可能是一颗慧星,不然的话,为什么它只露了一面就不见了呢?
几个月过去了,人们的争论也没见分晓。可是,这场争论却引起了德国数学家高斯的注意。高斯想,既然天文学家通过观察找不到谷神星,那么,是否可以通过数学方法找到它呢?许多天文学家对高斯的这一提法不以为然。天文学家都找不到谷神星,难道高斯还能把它算出来吗?朋友们也劝他不要把自己的时间和才智浪费在这一毫无希望的问题上。
年轻的高斯却有自己的看法。他认为,天文学是离不开数学的。如果没有雄厚的数学知识,是不可能成为一个出色的天文学家的。在天文学发展史上,情况也正是如此。开普勒正是凭借着自己的数学才能,才发现了行星运动的三大定律。牛顿也是凭着渊博的数学知识,才发现了万有引力定律。
在高斯之前,着名数学家欧拉曾经研究出了一种计算行星轨道的方法。可是,这个方法太麻烦。高斯决心去寻找一种简便易行的方法。在前人的基础上,高斯经过艰苦的运算,以其卓越的数学才能创立了一种崭新的行星轨道计算理论。他根据皮亚齐的观测资料,利用这种方法,只用了一个小时就算出了谷神星的轨道形状,并指出它将于何时出现在哪一片天空里。
1801年12月31日夜,德国天文爱好者奥伯斯,在高斯预言的时间里,用望远镜对准了这片天空。果然不出所料,谷神星出现了!
高斯的计算方法成功了。高斯从笔尖上寻找到的这颗行星,在隐藏了整整一年后,却又成为人类的最好的新年礼物。这一礼物向人们显示了数学在科学研究中的巨大作用。
在发现小行星之前,皮亚齐原是找寻Francis Wollaston的恒星列表中所记载的Mayer 87星,但他在表中所述的位置找不到该星。及后他找到一颗会移动的星,最初他认为这是颗彗星。
皮亚齐持续观测至2月11日,但他的发现却未受注意,之后该小行星已公转至太阳背面而无法观测。及后德国数学家高斯凭着皮亚齐的三次观测结果去估计其轨道,并于翌年由Franz Xaver, Baron von Zach和奥伯斯成功寻回该天体。另一位天文学家波得认为火星与木星轨道之间的位置理应有行星,而谷神星正是该颗他认为的未知行星,但它的体积比起其他大行星要小得多,因此威廉·赫歇尔后来把这类天体称为“小行星”(asteroid)。
特征:
谷神星是迄今小行星带中最大的天体,但随着凯柏带及其天体的发现,比谷神星大的天体也随之被找到,包括(28978)小行星(Ixion)、(50000)夸奥尔星(Quaoar)、(90482)小行星(Orcus)以及最近发现的2003 UB313等,而新发现的最远天体(90377)塞德娜星(Sedna)也可能比谷神星大,它可能来自奥特云内层。冥王星有时也会被认为是凯柏带天体。
2003年底及2004年初,哈勃太空望远镜首度摄得谷神星的外貌,发现它相当接近球形,而且表面具有不同的反照率,相信拥有复杂的地形,有天文学家甚至推测谷神星的具有冰质的幔及金属的核心。
2006年6月,美国太空总署将发射Dawn探测器前往谷神星,预计于2015年8月到达。
物理资料
直径 959.2×932.6 km
质量 9.445×1020 千克
密度 2.05 克/立方厘米
表面重力 0.26 米/秒²
逃逸速度 0.51 km/s
自转周期 0.3781天
光谱分类 G型小行星
绝对星等 3.34
反照率 0.113
表面平均温度 ~230 K
太阳系中已知体积最大的小行星,第一颗被发现的小行星也是他是由巴勒莫天文台的G·皮亚齐于1801年元旦发现的。随后观察中断了,直到1801年的最后一天,有人用高斯的轨道计算法才又发现了它。谷神星每4.6个地球年才绕太阳公转一周,直径约1000公里。据最新一期《自然》杂志报道,长期以来,谷神星一直被看作构成火星和木星之间小行星带中几万颗小行星之一。但是科学家最近发现,谷神星所含淡水可能比地球还多。这颗小行星在其他方面也很像地球。天文学家利用哈勃太空望远镜为谷神星拍摄了267幅图像。由美国康奈尔大学学者彼得•托马斯领导的小组发现,谷神星几乎为球状。这表明它的形状受到重力控制。此外,这颗小行星的物质并非均匀地分布在其内部。电脑模型表明,谷神星的内部分为不同层次:稠密物质在核心,比较轻的物质靠近表层。它可能包括一个富含冰水的表层,里面是一个多岩石的核心。美国太空望远镜科学研究所发表的一份报告说,如果谷神星表层25%由水构成,那么其淡水含量就比地球还多。
英文名:Ceres
中文名:色列丝
象征:收获
季节:秋天
心理层面:怀孕,食物,家庭,祖国,劳动与工作及养育,被视为母亲的象征
占星意义:用来判断母性倾向的特征
在希腊神话中,丰收女神是得墨忒耳(Demeter)。而在罗马神话中,色列斯(Ceres)是主管农业和丰收的女神,象征着养育人类文明的肥沃的土壤,她被作为滋养众生的母亲来被人们祭拜。在神话中有这样一个故事:
色列斯的女儿珀尔塞福涅突然被冥神普路托绑架。闻此噩耗,色列斯万分悲痛,无心本职之工作,于是世间万千植物,皆慢慢枯萎。直到她的女儿返回,她才恢复过来。于是一瞬间,世间的种子开始发芽,鲜花开始盛开,农田里又布满了绿油油的庄稼。
色列丝女神在神话中谷神是农业之神,其养活万物,被视为母亲的象征,是除了月亮之外,第二个关于母亲(性)的指标。代表了怀孕,食物,家庭,祖国,劳动与工作及养育。
谷神星是火星与木星之间的小行星带中,人类发现的第一颗小行星,这颗叫谷神星的小行星,是1801年由意大利天文学家皮亚齐发现的,直径约933公里,等于月球直径的1/4,质量约为月球的1/50,又被称为1号小行星。初发现时被列为八大行星之一。
据统计,太阳系中约有50万颗小行星和九大行星一样绕着太阳公转,目前已登记在册的超过8000颗。它们大多体积很小,最早发现的四大小行星(谷神星(Ceres)、智神星(Pallas)、婚神星(Juno)和灶神星(Vesta))中,谷神星是最大的一颗,通常被称作‘伟大的母亲’。这种称呼,就是来自那些遥远的罗马神话。
每年5月11日前后,将会发生谷神星冲日,届时,谷神星、地球与太阳将呈一条直线,地球位于两者之间,谷神星的亮度会达到最高值。此后十多天时间里,天文爱好者通过双筒野外望远镜即可看到其倩影。
据最新一期《自然》杂志报道,长期以来,谷神星一直被看作构成火星和木星之间小行星带中几万颗小行星之一。但是科学家最近发现,谷神星所含淡水可能比地球还多。这颗小行星在其他方面也很像地球。天文学家利用哈勃太空望远镜为谷神星拍摄了267幅图像。由美国康奈尔大学学者彼得•托马斯领导的小组发现,谷神星几乎为球状。这表明它的形状受到重力控制。此外,这颗小行星的物质并非均匀地分布在其内部。电脑模型表明,谷神星的内部分为不同层次:稠密物质在核心,比较轻的物质靠近表层。它可能包括一个富含冰水的表层,里面是一个多岩石的核心。美国太空望远镜科学研究所发表的一份报告说,如果谷神星表层25%由水构成,那么其淡水含量就比地球还多。
有趣的事,很多国际上的环保主题网站,都采用谷神星的标志来表示自己环保的决心。这也许不仅仅是一种巧合吧。
参考资料:http://ke..com/view/152089.htm
回答者:冰之虹 - 魔法学徒 一级 9-4 18:05
谷神星
谷神星(1 Ceres)是人们最早发现的第一颗小行星,由意大利人皮亚齐于1801年1月1日发现。其平均直径为952公里,是小行星带中最大最重的天体。
(发现):
1766年,德国有一位名叫提丢斯的中学数学教师,把下面的数列:
3,6,12,24,48,96,192……的前面加上0,即:
0,3,6,12,24,48,96,192……然后再把每个数字都加上4,就得到了下面的数列:
4,7,10,16,28,52,100,196……再把每个数都除以10,最后得到:
0.4,0.7,1,1.6,2.8,5.2,10,19.6……
令提丢斯惊奇的是,他发现这个数列的每一项与当时已知的六大行星(即水星、金星、地球、火星、木星、土星)到太阳的距离比例(地球到太阳的距离定为1个单位)有着一定的联系。
提丢斯的朋友,天文学家波得深知这一发现的重要意义,就于1772年公布了提丢斯的这一发现,这串数从此引起了科学家的极大重视;并被称为提丢斯——波得定则,即:
当时,人们还没有发现天王星、海王星和冥王星,以为土星就是距太阳最远的行星。
1781年,英籍德国人赫歇尔在接近19.6的位置上(即数列中的第八项)发现了天王星,从此,人们就对这一定则深信不疑了。根据这一定则,在数列的第五项即2.8的位置上也应该对应一颗行星,只是现在还没有被发现。于是,许多天文学家和天文爱好者便以极大的热情,踏上了寻找这颗新行星的征程。
1801年新年的晚上,意大利天文学家皮亚齐还在聚精会神地观察着星空。突然,他从望远镜里发现了一颗非常小的星星,正好在提丢斯——波得定则中2.8的位置上。可是,当皮亚齐再想进一步观察这颗小行星时,他却病倒了。等到他恢复健康,再想寻找这颗小行星时,它却不知去向了。皮亚齐没有放弃这一偶然的机会,他认为这可能就是人们一直没有发现的那颗行星,并把它命名为“谷神星”。
天文学家对皮亚齐的这一发现持有不同的看法。有人认为皮亚齐是正确的;也有人认为这可能是一颗慧星,不然的话,为什么它只露了一面就不见了呢?
几个月过去了,人们的争论也没见分晓。可是,这场争论却引起了德国数学家高斯的注意。高斯想,既然天文学家通过观察找不到谷神星,那么,是否可以通过数学方法找到它呢?许多天文学家对高斯的这一提法不以为然。天文学家都找不到谷神星,难道高斯还能把它算出来吗?朋友们也劝他不要把自己的时间和才智浪费在这一毫无希望的问题上。
年轻的高斯却有自己的看法。他认为,天文学是离不开数学的。如果没有雄厚的数学知识,是不可能成为一个出色的天文学家的。在天文学发展史上,情况也正是如此。开普勒正是凭借着自己的数学才能,才发现了行星运动的三大定律。牛顿也是凭着渊博的数学知识,才发现了万有引力定律。
在高斯之前,着名数学家欧拉曾经研究出了一种计算行星轨道的方法。可是,这个方法太麻烦。高斯决心去寻找一种简便易行的方法。在前人的基础上,高斯经过艰苦的运算,以其卓越的数学才能创立了一种崭新的行星轨道计算理论。他根据皮亚齐的观测资料,利用这种方法,只用了一个小时就算出了谷神星的轨道形状,并指出它将于何时出现在哪一片天空里。
1801年12月31日夜,德国天文爱好者奥伯斯,在高斯预言的时间里,用望远镜对准了这片天空。果然不出所料,谷神星出现了!
高斯的计算方法成功了。高斯从笔尖上寻找到的这颗行星,在隐藏了整整一年后,却又成为人类的最好的新年礼物。这一礼物向人们显示了数学在科学研究中的巨大作用。
在发现小行星之前,皮亚齐原是找寻Francis Wollaston的恒星列表中所记载的Mayer 87星,但他在表中所述的位置找不到该星。及后他找到一颗会移动的星,最初他认为这是颗彗星。
皮亚齐持续观测至2月11日,但他的发现却未受注意,之后该小行星已公转至太阳背面而无法观测。及后德国数学家高斯凭着皮亚齐的三次观测结果去估计其轨道,并于翌年由Franz Xaver, Baron von Zach和奥伯斯成功寻回该天体。另一位天文学家波得认为火星与木星轨道之间的位置理应有行星,而谷神星正是该颗他认为的未知行星,但它的体积比起其他大行星要小得多,因此威廉·赫歇尔后来把这类天体称为“小行星”(asteroid)。
特征:
谷神星是迄今小行星带中最大的天体,但随着凯柏带及其天体的发现,比谷神星大的天体也随之被找到,包括(28978)小行星(Ixion)、(50000)夸奥尔星(Quaoar)、(90482)小行星(Orcus)以及最近发现的2003 UB313等,而新发现的最远天体(90377)塞德娜星(Sedna)也可能比谷神星大,它可能来自奥特云内层。冥王星有时也会被认为是凯柏带天体。
2003年底及2004年初,哈勃太空望远镜首度摄得谷神星的外貌,发现它相当接近球形,而且表面具有不同的反照率,相信拥有复杂的地形,有天文学家甚至推测谷神星的具有冰质的幔及金属的核心。
2006年6月,美国太空总署将发射Dawn探测器前往谷神星,预计于2015年8月到达。
物理资料
直径 959.2×932.6 km
质量 9.445×1020 千克
密度 2.05 克/立方厘米
表面重力 0.26 米/秒²
逃逸速度 0.51 km/s
自转周期 0.3781天
光谱分类 G型小行星
绝对星等 3.34
反照率 0.113
表面平均温度 ~230 K
太阳系中已知体积最大的小行星,第一颗被发现的小行星也是他是由巴勒莫天文台的G·皮亚齐于1801年元旦发现的。随后观察中断了,直到1801年的最后一天,有人用高斯的轨道计算法才又发现了它。谷神星每4.6个地球年才绕太阳公转一周,直径约1000公里。据最新一期《自然》杂志报道,长期以来,谷神星一直被看作构成火星和木星之间小行星带中几万颗小行星之一。但是科学家最近发现,谷神星所含淡水可能比地球还多。这颗小行星在其他方面也很像地球。天文学家利用哈勃太空望远镜为谷神星拍摄了267幅图像。由美国康奈尔大学学者彼得•托马斯领导的小组发现,谷神星几乎为球状。这表明它的形状受到重力控制。此外,这颗小行星的物质并非均匀地分布在其内部。电脑模型表明,谷神星的内部分为不同层次:稠密物质在核心,比较轻的物质靠近表层。它可能包括一个富含冰水的表层,里面是一个多岩石的核心。美国太空望远镜科学研究所发表的一份报告说,如果谷神星表层25%由水构成,那么其淡水含量就比地球还多。
英文名:Ceres
中文名:色列丝
象征:收获
季节:秋天
心理层面:怀孕,食物,家庭,祖国,劳动与工作及养育,被视为母亲的象征
占星意义:用来判断母性倾向的特征
在希腊神话中,丰收女神是得墨忒耳(Demeter)。而在罗马神话中,色列斯(Ceres)是主管农业和丰收的女神,象征着养育人类文明的肥沃的土壤,她被作为滋养众生的母亲来被人们祭拜。在神话中有这样一个故事:
色列斯的女儿珀尔塞福涅突然被冥神普路托绑架。闻此噩耗,色列斯万分悲痛,无心本职之工作,于是世间万千植物,皆慢慢枯萎。直到她的女儿返回,她才恢复过来。于是一瞬间,世间的种子开始发芽,鲜花开始盛开,农田里又布满了绿油油的庄稼。
色列丝女神在神话中谷神是农业之神,其养活万物,被视为母亲的象征,是除了月亮之外,第二个关于母亲(性)的指标。代表了怀孕,食物,家庭,祖国,劳动与工作及养育。
谷神星是火星与木星之间的小行星带中,人类发现的第一颗小行星,这颗叫谷神星的小行星,是1801年由意大利天文学家皮亚齐发现的,直径约933公里,等于月球直径的1/4,质量约为月球的1/50,又被称为1号小行星。初发现时被列为八大行星之一。
据统计,太阳系中约有50万颗小行星和九大行星一样绕着太阳公转,目前已登记在册的超过8000颗。它们大多体积很小,最早发现的四大小行星(谷神星(Ceres)、智神星(Pallas)、婚神星(Juno)和灶神星(Vesta))中,谷神星是最大的一颗,通常被称作‘伟大的母亲’。这种称呼,就是来自那些遥远的罗马神话。
每年5月11日前后,将会发生谷神星冲日,届时,谷神星、地球与太阳将呈一条直线,地球位于两者之间,谷神星的亮度会达到最高值。此后十多天时间里,天文爱好者通过双筒野外望远镜即可看到其倩影。
据最新一期《自然》杂志报道,长期以来,谷神星一直被看作构成火星和木星之间小行星带中几万颗小行星之一。但是科学家最近发现,谷神星所含淡水可能比地球还多。这颗小行星在其他方面也很像地球。天文学家利用哈勃太空望远镜为谷神星拍摄了267幅图像。由美国康奈尔大学学者彼得•托马斯领导的小组发现,谷神星几乎为球状。这表明它的形状受到重力控制。此外,这颗小行星的物质并非均匀地分布在其内部。电脑模型表明,谷神星的内部分为不同层次:稠密物质在核心,比较轻的物质靠近表层。它可能包括一个富含冰水的表层,里面是一个多岩石的核心。美国太空望远镜科学研究所发表的一份报告说,如果谷神星表层25%由水构成,那么其淡水含量就比地球还多。
有趣的事,很多国际上的环保主题网站,都采用谷神星的标志来表示自己环保的决心。这也许不仅仅是一种巧合吧。
回答者:wjblast2004 - 见习魔法师 三级 9-4 18:05
请看以下网页:
http://ke..com/view/152089.htm
回答者:mycb - 秀才 二级 9-4 18:07
(发现):
1766年,德国有一位名叫提丢斯的中学数学教师,把下面的数列:
3,6,12,24,48,96,192……的前面加上0,即:
0,3,6,12,24,48,96,192……然后再把每个数字都加上4,就得到了下面的数列:
4,7,10,16,28,52,100,196……再把每个数都除以10,最后得到:
0.4,0.7,1,1.6,2.8,5.2,10,19.6……
令提丢斯惊奇的是,他发现这个数列的每一项与当时已知的六大行星(即水星、金星、地球、火星、木星、土星)到太阳的距离比例(地球到太阳的距离定为1个单位)有着一定的联系。
提丢斯的朋友,天文学家波得深知这一发现的重要意义,就于1772年公布了提丢斯的这一发现,这串数从此引起了科学家的极大重视;并被称为提丢斯——波得定则,即:
当时,人们还没有发现天王星、海王星和冥王星,以为土星就是距太阳最远的行星。
1781年,英籍德国人赫歇尔在接近19.6的位置上(即数列中的第八项)发现了天王星,从此,人们就对这一定则深信不疑了。根据这一定则,在数列的第五项即2.8的位置上也应该对应一颗行星,只是现在还没有被发现。于是,许多天文学家和天文爱好者便以极大的热情,踏上了寻找这颗新行星的征程。
1801年新年的晚上,意大利天文学家皮亚齐还在聚精会神地观察着星空。突然,他从望远镜里发现了一颗非常小的星星,正好在提丢斯——波得定则中2.8的位置上。可是,当皮亚齐再想进一步观察这颗小行星时,他却病倒了。等到他恢复健康,再想寻找这颗小行星时,它却不知去向了。皮亚齐没有放弃这一偶然的机会,他认为这可能就是人们一直没有发现的那颗行星,并把它命名为“谷神星”。
天文学家对皮亚齐的这一发现持有不同的看法。有人认为皮亚齐是正确的;也有人认为这可能是一颗慧星,不然的话,为什么它只露了一面就不见了呢?
几个月过去了,人们的争论也没见分晓。可是,这场争论却引起了德国数学家高斯的注意。高斯想,既然天文学家通过观察找不到谷神星,那么,是否可以通过数学方法找到它呢?许多天文学家对高斯的这一提法不以为然。天文学家都找不到谷神星,难道高斯还能把它算出来吗?朋友们也劝他不要把自己的时间和才智浪费在这一毫无希望的问题上。
年轻的高斯却有自己的看法。他认为,天文学是离不开数学的。如果没有雄厚的数学知识,是不可能成为一个出色的天文学家的。在天文学发展史上,情况也正是如此。开普勒正是凭借着自己的数学才能,才发现了行星运动的三大定律。牛顿也是凭着渊博的数学知识,才发现了万有引力定律。
在高斯之前,着名数学家欧拉曾经研究出了一种计算行星轨道的方法。可是,这个方法太麻烦。高斯决心去寻找一种简便易行的方法。在前人的基础上,高斯经过艰苦的运算,以其卓越的数学才能创立了一种崭新的行星轨道计算理论。他根据皮亚齐的观测资料,利用这种方法,只用了一个小时就算出了谷神星的轨道形状,并指出它将于何时出现在哪一片天空里。
1801年12月31日夜,德国天文爱好者奥伯斯,在高斯预言的时间里,用望远镜对准了这片天空。果然不出所料,谷神星出现了!
高斯的计算方法成功了。高斯从笔尖上寻找到的这颗行星,在隐藏了整整一年后,却又成为人类的最好的新年礼物。这一礼物向人们显示了数学在科学研究中的巨大作用。
在发现小行星之前,皮亚齐原是找寻Francis Wollaston的恒星列表中所记载的Mayer 87星,但他在表中所述的位置找不到该星。及后他找到一颗会移动的星,最初他认为这是颗彗星。
皮亚齐持续观测至2月11日,但他的发现却未受注意,之后该小行星已公转至太阳背面而无法观测。及后德国数学家高斯凭着皮亚齐的三次观测结果去估计其轨道,并于翌年由Franz Xaver, Baron von Zach和奥伯斯成功寻回该天体。另一位天文学家波得认为火星与木星轨道之间的位置理应有行星,而谷神星正是该颗他认为的未知行星,但它的体积比起其他大行星要小得多,因此威廉·赫歇尔后来把这类天体称为“小行星”(asteroid)。
特征:
谷神星是迄今小行星带中最大的天体,但随着凯柏带及其天体的发现,比谷神星大的天体也随之被找到,包括(28978)小行星(Ixion)、(50000)夸奥尔星(Quaoar)、(90482)小行星(Orcus)以及最近发现的2003 UB313等,而新发现的最远天体(90377)塞德娜星(Sedna)也可能比谷神星大,它可能来自奥特云内层。冥王星有时也会被认为是凯柏带天体。
2003年底及2004年初,哈勃太空望远镜首度摄得谷神星的外貌,发现它相当接近球形,而且表面具有不同的反照率,相信拥有复杂的地形,有天文学家甚至推测谷神星的具有冰质的幔及金属的核心。
2006年6月,美国太空总署将发射Dawn探测器前往谷神星,预计于2015年8月到达。
物理资料
直径 959.2×932.6 km
质量 9.445×1020 千克
密度 2.05 克/立方厘米
表面重力 0.26 米/秒²
逃逸速度 0.51 km/s
自转周期 0.3781天
光谱分类 G型小行星
绝对星等 3.34
反照率 0.113
表面平均温度 ~230 K
太阳系中已知体积最大的小行星,第一颗被发现的小行星也是他是由巴勒莫天文台的G·皮亚齐于1801年元旦发现的。随后观察中断了,直到1801年的最后一天,有人用高斯的轨道计算法才又发现了它。谷神星每4.6个地球年才绕太阳公转一周,直径约1000公里。据最新一期《自然》杂志报道,长期以来,谷神星一直被看作构成火星和木星之间小行星带中几万颗小行星之一。但是科学家最近发现,谷神星所含淡水可能比地球还多。这颗小行星在其他方面也很像地球。天文学家利用哈勃太空望远镜为谷神星拍摄了267幅图像。由美国康奈尔大学学者彼得•托马斯领导的小组发现,谷神星几乎为球状。这表明它的形状受到重力控制。此外,这颗小行星的物质并非均匀地分布在其内部。电脑模型表明,谷神星的内部分为不同层次:稠密物质在核心,比较轻的物质靠近表层。它可能包括一个富含冰水的表层,里面是一个多岩石的核心。美国太空望远镜科学研究所发表的一份报告说,如果谷神星表层25%由水构成,那么其淡水含量就比地球还多。
英文名:Ceres
中文名:色列丝
象征:收获
季节:秋天
心理层面:怀孕,食物,家庭,祖国,劳动与工作及养育,被视为母亲的象征
占星意义:用来判断母性倾向的特征
3. 冥外行星的发现历程
很多人从哈雷彗星的运行周,从彗星族的存在,乃至以各种别出心裁的方法,来讨论是否存在第十颗大行星的问题,答案以肯定的居多。有人甚至还描述了这颗未知行星的大小、质量、距离以及现在在天空中什么方向等。
冥王星的发现者、美国天文学家汤博想用发现冥王星的办法,即一片一片地检查未知行星可能出现的天区的照相底片的办法,来寻找冥外行星。他花费了7000小时,检查了9000万颗星像,获得了许多意外收获,就是没有找到新行星。新西兰的布莱克伯奇天文台的专家们于1990年3月至5月继续寻找这颗“第8大行星”,他们一直认为这颗未知的行星可能有地球的3~5倍那么大,绕太阳1周约需1000年,它与太阳的距离约为冥王星与太阳距离的5倍。
到底是有没有这颗未被发现的大行星?1991年11月各国天文学家在伦敦召开的“行星X国际研讨会”上,多数人认为根本不可能形成另外的较大的行星。
哥白尼提出日心说时,土星是太阳系的边界,后来随着天王星、海王星和冥王星的发现,太阳系边界一次次外延。然而从理论上说,太阳系的范围应比如今的九大行星的范围大千百倍,甚至上万倍。太阳系中是否还存在冥外行星?对此,天文学家做了十分浩繁和艰苦的工作。汤博在发现冥王星后的14年里,一直在用发现冥王星的方法寻找冥外行星。他用闪视比较仪仔细检查了362对底片(这些底片所覆盖的面积大约为全天的70%),从每张底片中寻找可能存在的新行星。他发现了大量新天体,却没有冥外行星。科学家认为冥外行星如果存在,势必会使飞近它的探测器受到摄动,其影响足可以在探测器的运行轨道中反映出来。然而旅行者号探测器在飞越过海王星和冥王星轨道之后,运行正常,没有提供一点点证明未知天体存在的蛛丝马迹。到底有没有冥外行星,如今还是一个待解之谜。 2003年10月,加州理工学院麦克·布朗教授领导的团队观测到了一颗位于太阳系外围柯伊伯带的天体。2005年1月,经过再次分析,布朗判断该天体的体积比冥王星还大。
布朗原本决定直到精确地计算出它的尺寸和轨道后再将发现“第十大行星”的消息告知于大众。但2005年7月28日,另一个西班牙天文学家小组宣布在柯伊伯带发现了高亮度的星体,同时布朗的小组发现保存研究资料的网站被黑客侵入。
迫于无奈,布朗不得不仓促发布消息。他在电话里向新闻界宣布:“拿起你们的笔,从今天开始改写教科书。”
至此,全世界才认识了这颗被暂时命名为2003-UB313(齐娜)的新星———它与太阳的最远距离是冥王星的3倍,颜色灰暗,表面寒冷,轨道呈椭圆形,个头却比冥王星还大。 天文学家是通过2003-UB313的亮度,也就是它反射太阳光的多少,来判断其尺寸的。天体的反射率除了与体积有关,还受星球的表面材质影响。因此在确定其真实材质之前,科学家根据不同的反射率对该天体的大小进行了推算,结论是,它必定比冥王星大。从地球上观测,这颗新星是柯伊伯带中亮度第三的星体。如果按照100%反射光线,它的直径也有2210公里。如果反射率为90%,直径就达到2330公里,同直径约为2400公里的冥王星相当。如果反射率为60%,直径则为2860公里。若反射率与冥卫一类似(38%),直径就为3550公里,是冥王星大小的1.5倍。
此外,2003-UB313的椭圆轨道也比冥王星更“扁”: 其公转周期长达560年,远日点离太阳97天文单位(1天文单位约为1.5亿公里,相当于太阳到地球的距离);近日点却只有38天文单位。轨道平面与地球等行星轨道平面的夹角达到近45度之大(冥王星与地球等十大行星的夹角为17 度)。科学家猜测,有可能是它屡次靠近海王星,运行轨道受到影响,以至于成了明显的椭圆形。布朗说,正因为这些特性才导致2003-UB313时至今日才被人发现。
同冥王星一样,2003-UB313也位于遥远的柯伊伯带(KuiperBelt)。1951年,天文学家柯伊伯提出,在太阳系外围可能有一大群小天体绕太阳运行。1992年,天文学家在海王星以外发现了一个直径200公里左右的暗淡天体,编号为1992-QB1,为柯伊伯的上述观点提供了直接证据,“柯伊伯带”从此不再只是假设,它位于海王星轨道以外,拥有几万个或可能更多天体,由冰和岩石组成。科学家相信,这些天体是早期太阳系中物质凝聚成各大行星的过程中剩下来的残渣。
人们曾经认为,柯伊伯带只有小行星和彗星出没,但是被发现的大型柯伊伯带天体(KBO)越来越多,体积的记录也迅速被刷新。而布朗等人组成的研究小组就曾发现比冥卫一更大的“夸欧尔”(Quaoar),以及尺寸更大、曾被疑为第十行星的“塞德娜”(Sedna)。
“十大行星”
如今他们终于发现了体积超过冥王星,可能成为太阳系第十大行星的2003-UB313.改写教科书?
对于2003-UB313的行星身份,布朗信心十足,他说:“我们有百分之百的信心确认,它是太阳系外围发现的第一个比冥王星大的天体。如果冥王星能被接受为一颗行星,那么2003-UB313更有资格。”
而反对的声音也在同一时间出现,有天文学家称,如果2003-UB313算行星的话,那么其他和它差不多大小的天体都应该被称做行星,根据该逻辑,2003-UB313要排在一系列以前发现的“行星”——包括“赛德娜”之后,而不能称为“第十大行星”。
美国卡耐基学院行星组成理论家阿兰·波斯称,2003-UB313的发现是天文界的一大盛事,但他同样认为不应该将它称为一颗行星。
波斯称,海王星轨道之外的天体,包括冥王星都应该被称“柯伊伯带行星”。波斯对记者表示:“将它们称做行星的话,对太阳系中的其他大家伙来说,显然太不公平了。”
反对者还提出,2003-UB313轨道平面与即黄道面相交成45度角,其轨道为椭圆形,不符合太阳系共面性和近圆性的普遍规律。而且,布朗等人根据亮度估大小,再据大小估质量。但是真正要确定一个天体,要有精确的质量,才能算准轨道。
对于新星的身份,资助布朗研究的美国宇航局也在其网站上称“第十颗行星被发现”。但是宇航局的官员说,决定2003-UB313是不是太阳系“第十大行星”不是美国宇航局的工作,这该是国际天文联盟的责任。
那么,“太阳系有九大行星”的说法是否真的会被重写?全世界教科书上的内容需要更改吗?至少,我们必须对太阳系结构以及行星的概念进行重新研究。 事实上,布朗和他领导的小组已经不是第一次对天文界提出难题了。2003年底,他的小组在距地球129亿公里外,找到一颗红色小行星2003-VB12.最初,布朗也一度提出它是太阳系的第十大行星,并依照因纽特神话传说中海洋女神的名字,给它起名为“塞德娜”。
不过当确定其体积比冥王星小时,“塞德娜”加入太阳系行星家族的希望也破灭了。
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赛德娜”的主要成分是冰和岩石,其体积大小约为冥王星的四分之三。“塞德娜”也创造了整个太阳系的最冷纪录:估计其温度为零下240℃,同2003-UB313不相上下。
有天文学家认为,“塞德娜”很可能是冥王星的同类,属于起于海王星外、终结于冥王星外的冰石碎块集中的柯伊伯带。柯伊伯带被认为是在太阳系诞生时遗留下来的,从1992年来人类已经发现了大约800个柯伊伯带天体,其中有些天体的可预测轨道可以把它们带到距太阳1500亿公里处,这远远超过了 “塞德娜”的轨道。
由于其体积比冥王星小,“塞德娜”最终被正式归类为“小行星”。在2003-UB313被发现之前,“塞德娜”一直是自1930年发现冥王星之后所发现的围绕太阳运行的最大天体,比2002年发现的“夸瓦尔”(Quaoar)小行星还要大一些。布朗称:“我们认为这只是太阳系最原始的天体之一。”他表示因为行星应当比同一区域内的其他天体体积更大,因此无法将“塞德娜”归于行星一类,不过他坚信会在“塞德娜”附近发现更大的天体。
果然,比冥王星更大的柯伊伯带天体2003-UB313的发现印证了他的预测。
在因纽特人传说中,“塞德娜”是创造北极海洋生物的造物女神,生活在海底冰窟里面,这与2003-VB12寒冷的表面很搭配。布朗说,他也已经为2003-UB313拟好了名字,正等待国际天文学联合会批准,但是拒绝向公众透露。按照国际惯例,如果2003-UB313真能算作“第十大行星” 的话,它将被赋予西方神话中诸神之一的名字。外界猜测,古希腊神话中冥王的妻子珀尔塞福涅的名字应该是首选,珀尔塞福涅一年有九个月陪着冥王,另外三个月留在人间;而2003-UB313在一个公转周期内只有一半时间在冥王星附近,另一半时间很远。