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鬩神星是太陽系矮行星和冥王星的姊妹星,是一個屬於古伯帶天體及海王星外天體的小行星,編號136199。鬩神星是已知太陽系中最巨大的矮行星,在所有直接圍繞太陽運行的天體中排名第九。它估測直徑約為2300–2400公里,比冥王星重約27%,質量約為地球質量的0.27%,公轉周期為557年。

1 鬩神星 -簡介

鬩神星鬩神星

鬩神星,太陽系矮行星,為冥王星的姊妹星,是一個屬於古伯帶天體及海王星外天體的小行星,編號136199。

鬩神星是現(2013年1月)已知太陽系中最巨大的矮行星,在所有直接圍繞太陽運行的天體中排名第九。它估測直徑約為2300–2400公里,比冥王星重約27%,質量約為地球質量的0.27%。它位於距離太陽97個天文單位遠的位置,它的軌道極為傾斜,公轉周期為557年。它被分類為黃道離散天體(偏離地球軌道平面的星體)。

因鬩神星看起來比冥王星大,所以一開始它的發現者和NASA 把其稱之為太陽系的第十大行星。根據2006年8月24日的IAU的行星定義 ,鬩神星是一個同冥王星、穀神星、妊神星、鳥神星一樣的矮行星,它被賦與小行星編號136199號,並以希臘神話中的鬩神厄里斯(Eris )命名。

2 鬩神星 -發現

鬩神星由邁克爾·E·布朗、查德·特魯希略和戴維·拉比諾維茨利用2003年10月21日的照片在2005年1月5日分析發現的。

2003年10月21日,他們在美國加里福尼亞州帕洛瑪天文台的48英寸 Samuel Oschin 反射望遠鏡作例行觀察。由於鬩神星移動緩慢,小組的圖像自動分析軟體沒有發現該星體。為了降低假陽性的比例,軟體把移動低於1.5弧秒/小時的物體排除在外。賽德娜發現的時候其移動是1.75弧秒/小時。受此啟發,研究小組用更低一點的角度移動限制,再次分析了以前的數據,並人工排查。2005年1月,再次分析的數據才揭示了鬩神星在背景星空下的緩慢移動。 

鬩神星,是質量最大的矮行星,比冥王星還要大27%,也正是由於它的原因才使得行星的定義重新修訂,「冥王星」被排除出行星之列。按照新的定義,太陽系內總共有八大行星(水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星)和五大矮行星(鬩神星、穀神星、鳥神星、妊神星、冥王星)。

2010年11月6日,對鬩神星掩星的初步結果顯示,其直徑約2326公里,誤差±12公里,只和冥王星相當。 

3 鬩神星 -命名

學界命名
鬩神星鬩神星想象圖,遠端星點為太陽

根據小行星的命名常規,此星體的臨時命名2003 UB313。發現者有權決定它的名字,只要獲國際天文聯盟認可。在發現者的網站中,此小行星使用了「Lila」這名字(取名自美國加州理工學院天文學家布朗的女兒Lilah)。該發現後來在指這是「一個感情用事的父親在大清早對網站的命名」。

因為它的體積比冥王星大,它曾經會被考慮成為太陽系的第十行星。但由於現時已發現多個與冥王星大小相若的天體,冥王星作為行星的看法再次受到考驗,以至於最終與冥王星一起被劃歸為矮行星,2006年9月7日被國際小行星中心正式編號為小行星136199號,並命名為「厄里斯」。

中文名稱

發現之初中文的名稱頗為紛亂,有採用音譯的「厄里斯」,也有意譯的「鬧神星」、「亂神星」等,莫衷一是。2007年6月16日,在揚州召開的天文學名詞審定委員會工作會議上,名詞委委員、台灣同仁和特約代表共21人,有鑒於矮行星Eris的發現對太陽系組織結構的重大影響,經過大家充分的意見表達與溝通后,以兩階段投票表決的形式敲定了中文採用意譯,譯名為「鬩神星」。

4 鬩神星 -特徵

表面
鬩神星的顏色構想圖鬩神星的顏色構想圖

科學家利用光譜儀對鬩神星進行詳細觀測。他們於2005年1月25日動用了位於夏威夷的8米口徑北雙子望遠鏡進行觀測,並從光譜儀的紅外線資料發現小行星表面有甲烷冰。這意味著鬩神星的表面與冥王星很相似。這是除了冥王星外,第二個含有甲烷的海王星外天體天體。由於甲烷的高揮發性,這表明鬩神星經常都處於太陽系的遠處,使它的甲烷冰不會因為來自太陽的輻射熱而揮發。

顏色

由於鬩神星的遙遠的偏心軌道,估計表面溫度在-243到-217攝氏度之間(30到56開)不像冥王星和海衛一一樣略帶紅色,鬩神星呈現出灰色。冥王星的微紅色是由表面沉積的索林所反映出來的。這些沉積物使得表面更加灰暗,更低的反射率會導致較高的溫度並使甲烷增發。與此相反,鬩神星離太陽足夠遠,即使表面反射率較低也能夠使甲烷能夠在其表面凝結。這些在行星表面凝結的甲烷能夠更加降低反射率並覆蓋任何紅色的索林。

大小
鬩神星鬩神星(中央)及鬩衛一(中央偏左)

太陽系內星體的光度,同時取決於它的大小和它的反照率(反射光線的量)。天文學家已計算出即使它的反照率達到1.0(最高),它計算出來的大小仍會有冥王星那樣大。然而該小行星的反照率肯定不會到1(大部分柯伊伯帶星體都很暗),所以科學家認定它的大小應會較冥王星大一些。人們現時猜測它的反光度應會與冥王星接近,大約0.6左右,估計它的直徑約為2900公里。

史匹哲太空望遠鏡於2005年8月23日至8月25日成功作出觀測,並推斷其直徑約為2700公里,比冥王星的2274公里大20%。雖然這些數據在日後或會改動,但布朗已斷定2003 UB313比冥王星大。

為了更準確量度2003 UB313的半徑,發現者小組動用了哈勃太空望遠鏡作出觀測。一顆直徑3000公里的天體在97AU的距離外,其角度大小會是0.04角秒,哈柏望遠鏡有能力直接觀測得到。雖然接近它的能力極限,但憑藉不少影像處理技術,他們仍可計算出準確數字。在之前,他們也曾使用同樣的方法,直接量度出「誇奧瓦」小行星的半徑。

5 鬩神星 -衛星

2005年間,夏威夷凱克望遠鏡的調適光學小組對四顆最亮的柯伊伯帶天體進行觀測,分別為冥王星、2005 FY9、2003 EL61及鬩神星,並使用了新的激光導引星調適光學系統。觀測結果中他們發現有一顆衛星繞著鬩神星運行,便把它編為 S/2005 (2003 UB313)1,並將之昵稱為「加百利(Gabrielle)」。隨著2003 UB313被命名為鬩神星(Eris),它的這顆衛星小行星136199 I亦被賦予迪絲諾美亞(Dysnomia)(Δυσνομια,希臘神話中厄里斯的女兒)的名字,而中文譯名則為鬩衛一。

6 鬩神星 -或可揭曉量子引力奧秘

2013年1月28日,據國外媒體報道,鬩神星或許能夠用來驗證解釋暗物質和暗能量的量子引力理論。來自歐洲核子研究中心的物理學家Dragan Hajdukovic認為,量子引力可以在遠離太陽的天體鬩神星及其衛星鬩衛一組成的系統中進行檢驗。

由於鬩神星離太陽非常遠,在那裡廣義相對論效應可以忽略,牛頓引力理論起決定作用。這樣可以計算出鬩衛一繞鬩神星運動的軌道進動速度為13弧秒/世紀。如果量子引力存在,那麼進動的速度應該為190弧秒/世紀。這種精度在目前的天文觀測條件下是可以做到的,因此該量子理論是可以檢驗的。

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