矮行星玛卡玛克在寒冷、黑暗的外太阳系深处有了一个伴侣。
天文学家使用美国宇航局的哈勃太空望远镜发现了一颗卫星环绕玛卡玛克运行,玛卡玛克是海王星以外遥远柯伊伯带中第二亮的天体。(冥王星是这些天体中最亮的。)
这颗新发现的卫星——有史以来第一次在玛卡玛克周围发现——比矮行星暗淡1300倍,据研究人员称,其直径约为100英里(160公里)。 这颗卫星被发现在距离玛卡玛克表面13000英里(20900公里)处,而玛卡玛克本身的宽度为870英里(1400公里)。 [查看矮行星玛卡玛克的图像]
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“玛卡玛克属于罕见的类冥王星天体,因此发现伴星非常重要,”西南研究院(SwRI)位于科罗拉多州博尔德市的亚历克斯·帕克说道。帕克领导了哈勃观测的图像分析,他在今天(4月26日)的一份声明中说。
“这颗卫星的发现为我们提供了一个机会,可以比以往任何时候都更详细地研究玛卡玛克,如果没有这颗伴星,我们根本无法做到这一点,”帕克补充道。
“例如,对这颗卫星——它被临时命名为S/2015 (136472) 1,昵称 MK 2——的进一步观测应该能让天文学家计算出玛卡玛克的密度,这将告诉他们这颗矮行星和冥王星是否由相似的物质构成。”
“这项新发现开启了外太阳系比较行星学的新篇章,”团队负责人马克·布伊说道,他同样来自SwRI。
“哈勃的进一步观测还应该揭示 MK 2 绕玛卡玛克运行的轨道形状。研究人员表示,如果轨道是紧密的圆形,那么这颗卫星很可能是由很久以前的巨大撞击形成的,就像冥王星系统的五颗卫星一样。另一方面,环状的椭圆轨道则表明 MK 2 曾经是一个自由飞行的柯伊伯带天体,被玛卡玛克捕获。”
“哈勃的发现图像表明,MK 2 像木炭一样黑暗,考虑到玛卡玛克如此明亮,这似乎令人惊讶。研究人员表示,一种可能的解释是,这颗卫星的引力太弱,无法 удерживать 反射冰,这些冰从 MK 2 的表面升华到太空中。”
“玛卡玛克以平均 45.7 天文单位(AU)的距离绕太阳运行,每 309 个地球年绕恒星运行一周。(一天文单位是地球到太阳的距离——约 9300 万英里,或 1.5 亿公里。)这颗矮行星甚至比冥王星还要遥远,冥王星平均距离太阳 39.5 天文单位,每 248 个地球年绕太阳运行一周。”
“玛卡玛克是国际天文学联合会(IAU)正式认可的五个矮行星之一。其他的是柯伊伯带居民冥王星、厄里斯和妊神星,以及谷神星,它位于火星和木星之间的主小行星带中。”
“谷神星是这五个天体中唯一一个没有至少一颗卫星的天体。”
“IAU 将矮行星定义为围绕太阳运行且质量足够大,以至于自身的引力迫使其呈球形的物体,但尚未“清除其邻域”中的其他轨道物质。(根据 IAU 官员的说法,冥王星在这最后一项上不符合标准,这就是为什么这颗曾经的第九大行星在 2006 年被重新归类为矮行星。)”
“MK 2 是在 2015 年 4 月哈勃广域相机 3 进行的观测中发现的,此前多次玛卡玛克观测活动都未能发现任何卫星。”
“帕克说:“我们的初步估计表明,这颗卫星的轨道似乎是侧向的,这意味着通常当您观察这个系统时,您会错过这颗卫星,因为它会迷失在玛卡玛克明亮的光芒中。”
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