近日,太阳系家族又添新面孔。美国科学家在太阳系内冥王星以外的地区,发现了一颗新的矮行星2014UZ224。美国小行星中心证实了它的存在,它有望成为太阳系的第7颗矮行星。科学家还推测,太阳系可能有数十颗,甚至超过100颗矮行星尚未被发现。
1.阋神星
2005年7月29日,美国天文学家迈克尔・布朗宣布,他的团队在太阳系柯伊伯带发现了一个新天体2003UB313,暂起名为齐娜星。2006年9月15日,国际天文学联合会把齐娜星正式命名为厄里斯(Eris),中文名阋神星;将阋神星的一颗卫星命名为戴丝诺米娅(Dysnomia),即阋卫一。通过对亮度等数据的分析,科学家认为2003UB313的直径比冥王星还大,约为2326千米,沿着一条椭圆形轨道绕太阳运转,每560年才运行一周。从2003UB313所处的位置可知,它位于柯伊伯带。柯伊伯带是一个距太阳45亿~150亿千米,即从30天文单位伸展到100天文单位的圆盘状区域,那里藏有1亿~100亿颗彗星和7万颗以上小行星以及众多的矮行星。
2.冥王星
1930年,美国人克莱德・汤博发现的冥王星就位于柯伊伯带,直到1992年,冥王星及其卫星卡戎仍是该带中仅有的已知天体。此后,天文学家用大型望远镜在柯伊伯带中又发现数百颗星体。由于冥王星直径仅为2302千米,与太阳系其他行星相比,它还有众多的异常特征,所以一些学者对冥王星作为太阳系九大行星之一的地位提出质疑。比冥王星还大的2003UB313被发现后,冥王星的地位更是岌岌可危。
2006年8月召开的第26届国际天文学联合会大会首次给行星一个准确、规范的定义,即围绕太阳运转、自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状、能够清除其轨道附近其他物体的天体。矮行星定义则是:与行星同样具有足够的质量、呈圆球状、但不能清除其轨道附近其他物体的天体。由于冥王星轨道是个很扁的椭圆,以致它在1979~1999年间进入海王星轨道之内运行,因此不符合行星新定义,其大行星资格被取消,降级为矮行星。不久前,“新视野”号探测器完成了对冥王星及其卫星的探测,还将继续探测柯伊伯带的其他天体。
3.妊神星
妊神星是迈克尔・布朗团队2004年在美国帕洛玛山天文台发现的,直径为1436千米。2008年9月17日,国际天文学联合会将这颗天体
定为矮行星,并以夏威夷生育之神哈乌美亚(Haumea)命名,中文名妊神星。妊神星呈椭球形,自转速度非常快,没有任何一颗直径大于100千米的已知天体拥有如此快的自转速度。目前已发现妊神星有两颗卫星:妊卫一和妊卫二。
4.鸟神星
鸟神星同样是迈克尔・布朗团队在2005年3月31日发现的,昵称其为“复活兔”,直径约1420千米。2008年7月被国际天文学联合会列入矮行星行列,并用复活节岛原住民神话中的人物Makemake为其命名,中文名鸟神星。光谱分析发现,鸟神星上甲烷的存在比冥王星更明显,并可能还存在固态氮。甲烷与可能存在的氮意味着鸟神星上可以短暂地存在大气。2016年4月26日,科学家宣布发现了鸟神星的卫星――鸟卫一。
5.卡戎星
到目前为止,已发现5颗冥王星卫星:卡戎、尼克斯、许德拉、科波若斯和斯提克斯,其中直径1200千米的卡戎(Charon)是最大的一颗,它与冥王星成为太阳系一对双矮行星。同为卫星,卡戎比月球要小得多,为什么它可以称为矮行星而月球不能呢?因为根据规则,如果主天体是行星,次天体也是球状,又满足一定条件才能称为行星,即主天体和次天体之间的引力中心不在主天体内部。卡戎符合这个条件,而月球和地球之间的引力中心在地球内部,所以月球虽大,在级别上不能和卡戎平起平坐。有趣的是,卡戎绕冥王星公转的周期,恰好等于卡戎自身的自转周期和冥王星的自转周期,也就是说,它们彼此始终保持同一面朝向对方。
6.谷神星
随着国际天文学联合会新定义的出台,谷神星(Ceres)从小行星升格为矮行星,而且是目前唯一一颗位于火星和木星之间的小行星带的矮行星。谷神星是意大利天文学家皮亚齐1801年1月1日公布发现的,直径约952千米。“黎明”号小行星探测器已经先后抵达灶神星和谷神星进行探测。“黎明”号在一个环形山内发现了奇怪的亮点,科学家认为这些亮点可能是谷神星上的冰或盐,而且其冰盖下可能藏有液态海洋。
7.2014UZ224
2014UZ224直径约530千米,离太阳约137亿千米。如果被认定为矮行星,那么它将取代谷神星,成为太阳系中已知最小的矮行星。但是考虑到平均直径为525千米的灶神星未被定为矮行星,2014UZ224尽管符合矮行星标准,但最终地位仍需国际天文学联合会予以盖棺定论。值得一提的是,2014UZ224是由所谓的暗能量相机发现的。20世纪90年代末,天文学家发现宇宙不仅在膨胀,而且在加速膨胀,并用暗能量对这一现象加以解释。一项名为暗能量巡天的任务用暗能量相机的观测数据来建立宇宙地***,为科学家们研究暗能量提供相关的信息。正是这一举措促使了2014UZ224的发现。尽管其确切的轨道路径还是个未知数,但科学家认为,2014UZ224是太阳系内已知的离太阳第三遥远的天体。