太阳系中最遥远、最暗弱的天体
    Shea 译

  

[图片说明]：这是一张由哈勃空间望远镜所拍摄的两张相隔12小时的快照所合成的照片，它显示了柯伊伯带天体2000FV53在天空中的运动。2003年1月26日，哈勃空间望远镜的高新巡天相机拍摄了拍摄了这张照片。就和太阳系的其他行星一样，2000FV53相对于恒星和星系背景也存在着相对运动。照片版权：NASA，G. Bernstein和D. Trilling（宾西法尼亚大学）。

　　天文学家使用NASA的哈勃空间望远镜发现了3个最暗最小的海王星外天体。它们的大小和费城差不多，由冰块和岩石组成，且轨道都位于海王星和冥王星之外，那里可能残留了45亿年前用于形成太阳系的冰块。同时这些天体位于一个环状的区域中，这一区域被称为柯伊伯带（Kuiper Belt），那里存在着许多的冰块和岩石，可能是太阳系形成时星子的残骸。

　　以宾西法尼亚大学天文学家Gary Bernstein为首的一个天文学家小组在行星科学部会议上公布了公布了这一发现。

　　这项研究的一个惊人之处是到目前为止仅发现了如此少的柯伊伯带天体。依靠哈勃空间望远镜极高的分辨率，Bernstein和他的同事期望至少能发现60个直径在15千米左右的柯伊伯带天体，但是他们只发现了3个。

　　“因为许多彗星来自柯伊伯带，因此仅仅发现如此少的柯伊伯带天体使得我们很难理解为什么在地球附近会出现这么多的彗星，”Bernstein说，“这也许是一个信号，在过去的几十亿年里较小的星子通过碰撞已经粉碎解体了。”

　　Bernstein和他的同时使用哈勃空间望远镜来寻找那些非常小而且暗的星子，这些星子使用地基望远镜是无法观测到的。哈勃空间望远镜的高新巡天相机在2003年1-2月的15天内指向了室女座的某一块天区，另外地面上的10台计算机连续工作了6个月来寻找这些照片上快速移动的天体。

　　这次巡天发现了3个天体，分别是2003BF91、2003BG91和2003BH91，大小在25-45千米之间。它们是海王星外天体中最小的。在它们现在的位置上，它们的亮度比肉眼所能看到的最暗的天体还要暗10亿倍，约为29等。但是如果这些天体有幸脱离柯伊伯带而接近太阳，就会成为一颗彗星。

　　目前天文学家正在研究柯伊伯带，因为它可以提供太阳系早期的信息。大约40亿年前，行星形成于环绕太阳的气体尘埃云。微观颗粒状冰粒和尘埃会逐渐聚集到一起，形成星子。行星和卫星就是星子碰撞的产物。太阳系中的绝大部分星子要么被行星捕获了，要么就是被散射到星际空间了，因此我们丢失了太阳系早期的信息。

  

[图片说明]：照片版权：NASA和A. Feild (STScI)

　　1950年左右，Gerard Kuiper和Kenneth Edgeworth提出在海王星之外没有行星会散射剩余的星子。这两个天文学家认为存在这样一个区域，其中充满了小的冰块，这就是现今的柯伊伯带。尽管寻找了许多年，但是直到1992年才找到了第一个柯伊伯带天体。从那以后天文学家使用地基望远镜发现了将近1000个柯伊伯带天体。现在大部分的天文学家相信1930年发现的冥王星也是柯伊伯带天体中的一员。

　　就像古生物学家使用化是来研究早期的生物一样，天文学家使用柯伊伯带来研究太阳的历史。任何影响太阳系的事件，例如其他恒星引力扰动等，都会对柯伊伯带天体的性质产生影响。

　　如果哈勃空间望远镜可以看到整个天空，那么它可以发现大约50万个星子。然而即使把这些星子组合成一颗行星，它的大小也仅仅比冥王星大一点而已。哈勃空间望远镜新的观测，以及地面的观测显示，冥王星和冥卫一不过是比较大的柯伊伯带天体罢了。为什么柯伊伯带天体没有形成一颗行星？为什么只观测如此少的星子？这些都是柯伊伯带天体的研究所要回答的问题。同时这些研究也将帮助天文学家了解在其他恒星系统行星形成的过程。


出自：STScI
发布日期：2003-09-07

2001-2009 火流星工作组制作


本文遵循“创作共用约定”之“署名-非商业性使用-禁止演绎”3.0约定
任何意见和建议请致电：