揭開智神星真面目,原來長得像高爾夫球

作者 | 發布日期 2020 年 02 月 23 日 0:00 | 分類 天文 Telegram share ! follow us in feedly


1802 年,德國天文學家歐伯斯(Heinrich Olbers)觀察到新行星,之後天文學家命名為智神星(帕拉斯,Pallas),隨後在「主小行星帶」中發現了更多小行星,這導致智神星被重新歸類為小行星。幾個世紀以來,天文學家一直尋求了解其大小、形狀和組成,但大多數主小行星帶的天體軌道傾角小於 30°,智神星的軌道傾角卻高達 34.837°(至今仍是個謎)較難觀測,因此直到本世紀初,天文學家認為它是扁球形。最近國際團隊的新研究,終於拍攝到智神星的第一張詳細圖像,顯示它更像「高爾夫球」。

研究團隊在 2017 年和 2019 年智神星離地球最接近位置時,以歐南天文台甚大望遠鏡(VLT)的光譜偏振高對比系外行星研究儀(SPHERE)獲得 11 張智神星圖像。由於使用 SPHERE 先進的自適應光學系統,該團隊觀察到智神星如高爾夫球布滿隕石坑。研究小組認為智神星的傾斜軌道導致它在完成公轉所花的 4 年半(1,686 天)期間遭受多次撞擊。研究小組使用這 11 張不同角度拍攝的圖像製作 3D 重建圖,他們鑑別出直徑 36 個大於 30 公里的隕石坑。儘管智神星的隕石坑不大,但覆蓋至少 10% 的小行星表面,這表明智神星的過去非常暴力。

智神星最新影像還看到其南半球的一個亮點和沿赤道的巨大撞擊盆地,儘管團隊不確定亮點可能是什麼,但他們認為可能是表面上非常大的鹽沉積物。研究小組認為,智神星的密度上與榖神星或灶神星很大不同,它很可能是數十億年前由水冰和矽酸鹽的混合物形成的。隨著時間的流逝,水冰融化將使矽酸鹽水化,在內部形成鹽沉積,這些鹽沉積可能會因撞擊而暴露出來。另一個可能的證據是雙子座流星雨。流星雨發生在 12 月,其母體源是近地小行星 Phaethon,它也被認為是是智神星的碎片。由於雙子座流星雨的鈉含量很大,團隊認為這些鈉含量可能來自智神星內的鹽礦。

至於赤道的撞擊盆地估計約 400 公里寬,該團隊模擬認為可能是大約 17 億年前碰撞的結果,碰撞物體的直徑在 20 至 40km 之間。這種撞擊會使碎片彈射回太空,然後墜落到小行星上,並形成一系列碎片,此碎片就是智神星家族小行星。相關論文發表在 Nature Astronomy 期刊上。

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:Nature Astronomy