妊神星:鸡蛋形状的柯伊伯带矮行星

不管是冥王星还是阋神星这样比较大的矮行星,还是谷神星这样唯一一颗位于小行星带上的矮行星,它们基本的形状都是球形的。但是今天好汉科普介绍的太阳系第三大矮行星——妊神星,却并不是一个球形,而是一个长宽比为2:1的鸡蛋形状的星球。

要知道接近于球形的谷神星的直径才950公里,而妊神星的平均直径却有1560公里(长宽高大约是2100×1680×1074公里),最长处和最宽处的比例达到了2:1。

鸡蛋形状的妊神星和它的两个卫星想象图
鸡蛋形状的妊神星和它的两个卫星想象图

妊神星属于柯伊伯带矮行星,质量相当于冥王星的1/3,只有地球质量的1400分之一的大小,是仅次于阋神星和冥王星的第三大已知跨海王星天体。其远日点有51.6个天文单位,近日点只有34.6个天文单位,接近于海王星的轨道。公转周期达到了283年,总的来说,妊神星的轨道比冥王星更加靠外一点,但是差距不是很大。

除了拥有比较独特的外形外,妊神星还有另外一个比较有特点的特征,那就是它的旋转速度非常快,妊神星只需要4个小时就能够自转一周,这在太阳系中直径超过100公里的天体中是最快速的。

高速自转的妊神星想象图
高速自转的妊神星想象图

而快速的自转也是造成妊神星这种鸡蛋形状的一个最重要原因,正是因为快速的自转,使得妊神星的离心力比较大,所以这个矮行星才会呈现出这种鸡蛋形状(学名也叫作雅可比椭球)。

科学家推测造成妊神星快速自转的原因可能是因为过去的一次巨大的碰撞造成的,可能是在数十亿年前,妊神星和其他的一颗星球发生了碰撞,这次碰撞造成妊神星快速旋转的同时,还产生了两颗卫星——妊卫一(Hiʻiaka)和妊卫二(Namaka)。

从妊卫一上看妊神星想象图
从妊卫一上看妊神星想象图

还有另外一种更靠谱一些理论——碰撞家族理论。

太阳系中的小行星,并不如我们以前所认知的那样,是一些杂乱无章的小行星,它们可能每一个都有独立的起源。实际上很多小行星具有一些共同的特征,比如类似的长半轴轨道、偏心率和轨道倾角。这些具有共同特征的小行星就是同一个小行星家族。科学家推测这些小行星可能拥有一个共同的过去——一颗被摧毁的更大的星球。

而碰撞家族就是这样一个小行星家族,妊神星就是碰撞家族中最大的天体,它们的共同祖先至少是在数十亿年之前就被碰撞破碎,这些碎片形成了后来的碰撞家族,而碰撞家族的成员会受到海王星迁移引力的影响,而逐渐向太阳系外侧迁移,最终到达了现在的轨道位置上。

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