太阳系边缘的一个全新世界

从我的角度来看,从人群中拉出一个或几个物体并给它们起一个特殊的名字而不是人群中的一部分是没有意义的。
-Mike Brown,又名“冥王星杀手”

在我们的太阳系中,四颗岩石行星在其内部占主导地位,而四颗气体巨人在其外部占主导地位。但是在海王星以外,成千上万的冰冷岩石世界-包括前第九颗行星冥王星-构成了一个巨大而又宽阔的环,被称为柯伊伯带

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他的故事始于几个冰冷的世界,但后来证明这个地方发生了非常密集的运动-自1992年以来,在那里发现了数百个世界



尽管这些对象中的一些像冥王星一样大且呈圆形,但它们中的大多数根本没有足够的引力使其自身具有这种形状。

当然,有一些有趣的例外。例如,矮行星豪迈(Haumea)具有足够的引力使其自身具有球形,但它旋转得如此之快,以至于伸展成椭圆形!



探索另一个世界的一种方法是,观察其光曲线的变化,甚至在从相机获得的图像中占用不超过一个像素。

想象我们的月亮。



无论您离月球有多远,只要至少以某种方式看到它,就可以测量其反射的光量。如果月亮旋转,以便您从不同角度以不同角度看到它,则可以发现观察到的光量随时间变化。它会根据您正在看的月亮部分而间隔地变化。

椭圆形凹凸不平的椭圆形Haumea呢?让我们检查一下她的光曲线。



曲线表明,它不仅一侧比另一侧更亮(左侧比右侧更亮),而且我们看到了行星的不同角度(因此,曲线上有亮峰和深谷)。

还可以得出结论,较暗的一面也更红,因为从它发出的红光比白色多。同一支团队根据这些数据创建了一个视频,演示了这个矮行星的样子。



豪梅不是唯一的不平坦物体。在距我们星球不远的地方,您可以找到著名的小行星,其特征是质量大幅度扩散。

1989年,我们在高分辨率雷达上研究了小行星4769 Castalia之一,这一发现使我们感到非常惊讶。



我们发现了一类新的小行星,今天被称为密闭双星系统。这样的小行星由两个小物体组成,它们的质量不足以使它们互相接触形成球形!从那时起,还发现了许多其他类似的天体,包括木星最大的特洛伊小行星(位于拉格朗日点附近,木星前后60度的木星):624 Hektor



当然,您有权质疑艺术家所描绘的图像的真实性。但是,我们不仅发现了许多这样的紧密二进制系统,还访问了其中的一个!遇到著名的小行星25143 Itokawa



据信,伊藤卡是由两堆鹅卵石组成的紧密二元系统,现在,它的两半在复合重力的作用下开始融合在一起,并赋予了它不规则的形状,类似于马铃薯。

这种小行星行为并不常见,但会发生。但是直到最近,我们还没有在柯伊伯带发现此类物体。我们既没有数据也没有适当的许可。



但是在2011年的欧洲行星学家协会大会上佩德罗·拉塞达(Pedro Lacerda)公布了来自柯伊伯带的远处物体的光曲线2001QG298。

一个物体应该产生什么样的形状才能产生如此奇怪的曲线?根据Lazerda:
想象一下,您用峰值将两个鸡蛋粘在一起-形状大致相同的将是2001QG298。有点像沙漏。
物体被移除得如此之多,以至于我们无法检查其形状。但是它的亮度波动(光曲线)在旋转过程中表现出奇怪的形状。有时一个物体变暗,因为一个瓣藏在另一个瓣后面,所以阳光从较小的表面反射出来。当隐藏部分再次出现时,可以完全看到沙漏形状。反射区域增加,被摄物体变亮。

换句话说,这是一个紧密的二元系统,会旋转,因此其一半会定期隐藏在我们的视野之外。



您当然已经注意到2004年的光曲线与2011年的光曲线有很大的不同,为什么呢?

回想一下,就像太阳系中的所有物体一样,KBO 2001QG298围绕太阳旋转!而且在旋转过程中,它的不同部分对我们来说是可见的,这通常意味着不同数量的光!



而且由于以百分比表示,我们知道柯伊伯带天体的一小部分,因此这种形式在他们中并不罕见。从新闻稿中
, . 2004 2001QG298 34- , , . , . , 10% , .

, , .

« , 2001QG298 90 , ,- . – , 624 Hektor, 90 ».

, – . , , . , 25% .

从两套观察中,拉泽达从我们的角度重现了该物体的外观,甚至制作了一个关于其绕中心旋转和绕太阳旋转的视频!



因此,尽管这是我们在柯伊伯带发现的第一个紧密二进制系统,但绝对不会是最后一个!

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN400001/


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