揭開冥王星衛星的秘密:三顆衛星原為一體
冥王星與神秘的三顆衛星:冥衛一、尼克斯和許德拉
2005年6月,科學家發現環繞冥王星的兩顆較小衛星,它們距離遠超過較大的衛星冥衛一。同年,發現這兩顆衛星的美國西南研究所行星天文學家艾倫-斯特恩一直在思考如何對它們進行命名。2006年6月21日,這兩顆衛星被命名為「尼克斯」和「許德拉」,它們是希臘神話中的女神和神獸。事隔五年,目前科學家對這兩顆神秘衛星的認知和瞭解逐漸加深,以下是揭開它們神秘面紗後的「真實面目」。
微小的衛星
尼克斯衛星比許德拉衛星更昏暗、體積更小,其距離地球大約42億至75億公里。這兩顆衛星均十分昏暗,天文學家從遠處觀測很難精確地描述其體積大小。目前,天文學家有信心地認為這兩顆衛星的直徑小於80公里。
命名
「尼克斯(Nix)」在希臘神話中是掌管黑暗和夜晚的女神,她的母親是卡戎(Charon)——運送死靈渡過冥河進入冥神的地下世界。「許德拉(Hydra)」是長著多個頭顱的巨蛇,被赫拉克勒斯(Hercules)殺死。尼克斯和赫拉克勒斯的名字中帶有「N」和「H」,代表著「新地平線號(New Horizons)」航天器,該航天器將於2015年抵達冥王星及其衛星進行勘測,有望揭曉更多的秘密。
太陽系最後的開拓區
2006年發射的「新地平線號」航天器正在抵達冥王星及其衛星的途中,預計將在4年內抵達該冥王星。最初該航天器計畫對太陽系這顆最後未勘測行星進行探索,然而2006年冥王星被官方從行星降級為矮行星。新地平線號研究小組的許多科學家對冥王星的重新分類持不同意見,其中包括尼克斯和許德拉探索研究小組負責人艾倫-斯特恩(Alan Stern)。
三顆衛星原為一體
通過哈勃望遠鏡觀測冥王星的衛星系統使天文學家認為尼克斯和許德拉與冥王星最大衛星卡戎是在同一時期形成,天文學家認為它們形成於太陽系早期形成階段,當時柯伊伯帶中一個較大的星體與冥王星發生碰撞,最終這顆較大星體分離成三個部分。
2006年斯特恩說:「如果這三顆衛星形成於軌道中與冥王星的一次巨大碰撞產生的漂浮相同物質,那麼這三顆衛星表面或許擁有相同的顏色。」目前精確的勘測數據顯示,這三顆衛星是由相同的物質構成,因此反射出相同色彩的光線。他們也環繞在同一平面。
「中性色彩」
尼克斯、許德拉和卡戎這三顆衛星的色彩是「中性」,這意味著它們是由水和冰物質構成,它們所反射的光線跨越所有波長,因此表現出蒼白無色。對於之下冥王星表面呈現出輕微的紅色,可能是由於來自太陽的紫外線分解冥王星表面的甲烷,殘留紅色富含碳的殘渣物質。
「軌道共振」
冥王星的衛星好像正在經歷著「軌道共振」,這意味著它們的軌道週期(環繞冥王星的時間長度)具有整數倍關係,經過幾次軌道運行可形成平行引力場。當出現這種情況時,它們將運用超出正常的引力牽引作用力,並輕微地擺脫彼此的軌道。
更多的神秘
尼克斯和許德拉衛星的體積大小、溫度以及外形均是未知的,許多疑問和謎團將於2015年新地平線航天器近距離抵達冥王星時進行揭曉。