|
||||||||||||||||||||||||||
我们用什么望远镜找到太阳系第十大行星(图)http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2005-08-07
NASA于7月29日公布科学家发现太阳系第十大行星的消息。作出这项发现的研究组成员为Mike Brown, Chad Trujillo以及David Rabinowitz。项目组长Mike Brown是加州理工学院行星天文学教授。加州理工学院同时宣布这一成果。研究组科学家利用Palomar天文台的48英寸Samuel Oschin望远镜于2003年10月31日第一次拍摄到这颗太阳系最遥远的星体的照片。但是当时没有发现它的运动。直到2005年1月重新分析数据以后才确定这颗行星的运动。图1是3幅照片的合成。每一幅相隔90分钟，可以看到新发现的行星(圆形白色亮点)发生移动。它暂时命名为2003 UB313。这个项目的部分经费来自NASA的资助。图2展示新发现行星在太阳系中的位置。
Brown向新闻界发布：“拿起你们的笔，从今天开始改写教科书。”他说：“我们有100%的信心确认，它是太阳系外围发现的第一个比冥王星大的天体。如果冥王星能被接受为一颗行星，那么2003-UB313更有资格。”他说，这颗行星位于太阳系外围的Kuiper带，距离太阳约97天文单位(AU，1AU约为1.5亿公里，相当于太阳到地球的平均距离)。其亮度属于Kuiper带的第三位，由此判断，据估计它的直径很可能相当于冥王星的1.5倍，但是确切大小还不能确定。由于确定这颗行星大小的上限受到Spitzer太空望远镜的约束，而Spitzer太空望远镜不能发现这颗行星，由此推断其直径不超过3000公里。在今后6个月内可以在凌晨，从地球上倥天穹东部的鲸鱼座(Cetus)直接观察到这颗行星。 目前这颗行星暂时命名为“2003-UB313”。 Brown说，他已经为这颗新星拟好了名字，正等待国际天文学联合会批准以后正式宣布。 关于新发现的星体是否可以认为是行星是必须解释清楚的问题。一般说来，行星的定义是具有重力并且围绕太阳旋转的圆形星球。人们之所以没有发现新的行星，是因为它们必然距离非常远难以发现。Brown说，这颗行星是Kuiper带的典型成员，从它和已经发现的九大行星的大小的相对比例来看，只能将它分类为行星。这颗行星的反射系数尚未确定，也就是不能说明它从太阳获得的光线的反射比例。但是从放射光的数量可以推断其大小的下限。即使到达它的光线100%被反射，它仍然可冥王星的大小相当。
发现行星“2003-UB313”使用Palomar天文台的48英寸(1.2米)光圈的Samuel Oschin望远镜具有望远镜校正器和72英寸(f/2.5)镜面。望远镜从1949年开始全日工作，目前作为机器人望远镜操作。科学数据通过微波和高性能无线研究和教育网络(HPWRE)传送给天文学家。图3是Samuel Oschin不同角度的两张望远镜的照片。图4是望远镜天穹园塔夜景。Palomar天文台拥有的最大望远镜为200英寸。从2000年开始这个天文台采用CCD数码相机代替原来的胶片摄影。操作也自动化。大幅面数码相机QUEST具有1.61亿像素，是世界上分辨率最高的数码相机。 Palomar天文台1908年建造60英寸望远镜。1917年建造100英寸望远镜。1928年利用洛克菲勒基金建造200英寸望远镜。1948年48英寸望远镜建成。图5是1941年Russell Porter'的望远镜绘画作品。
太阳系是否存在的十颗行星是不断发生争论的问题。自从1930年Clyde Tombaugh 发现冥王星(Pluto)以来，天文学家一直在寻找太阳系的第十颗行星，结果都徒劳无功。科学家这样做的理由是外层行星天王星(Uranus)和海王星(Neptune)预测的位置之间的差异总是以令人惊讶的规律性被打乱。天王星自从1741年发现以来完成两个半轨道，而海王星自从1846年发现以来几乎整整走了一圈。这两颗行星应该具有能够准确确定的轨道，但是它们的预测位置总是存在称为“残差”的差异。著名英国天文学家Brian Marsden博士和国际天文联盟发生争论的时候表达了不同的看法：形成残差的真正原因是不应该产生的数据误差，而不是没有发现的行星。他甚至说，寻找行星X不是科学问题，而是心理学问题。但是仍然有科学家认为，在我们的太阳系内存在未知星球的可能性是存在的，只不过是尚未发现的微弱的星，距离要比冥王星远1百万倍。他们的理由是在天空中一些彗星的显然有序的排列。 1999年皇家天文学会的期刊Monthly N在otices发表英国Open大学天文学家John Murray博士的文章认为，在太阳系的最外层区域内存在一个巨大的物体，其重力影响轨道周期非常长的彗星轨道。他认为这个物体围绕太阳旋转的轨道比地球远32000倍(3万亿公里)，大小相当于木星。科学家将未知的行星称为行星X。这次行星发现成果的公布将引起全世界天文学家对它的深入探究，如果最终得到国际天文联盟的承认，可以说圆了100多年来科学家假设和寻找太阳系第十行星的梦。 [国际在线]
相关新闻 英国《新科学家》杂志为第十大行星征名 英国最新一期《新科学家》杂志发起网上征集名字活动，邀请读者参与为美国科学家上周宣布发现的号称太阳系“第十大行星”的2003UB313星体起个名字。 据法新社8月4日报道，关于名字的要求，《新科学家》列出的要求包括：发音上口，不包含侮辱性字眼，16字以内，最好是单个单词；避免与已知小行星或行星的卫星名字相近；若名字是政治、军事人物或事件，该人物死亡或该事件结束应已超过100年为宜；不接受商业性质的命名；不欢迎用宠物名字命名。 根据惯例，发现者有权决定新行星的名字，只要能获得国际天文学联合会的认可。此前，这颗代号为2003UB313星体的发现者、加州理工学院行星科学教授麦克·布朗和他的同事们曾根据电视人物的名字将其随口叫做克塞纳(Xena)。布朗还为此行星建立了网站，并将网站叫做“莱拉赫行星”(取名自布朗出生刚3个星期的女儿Lilah)，但他同时声明，这只是“一个感情用事的父亲在大清早对网站的命名”。 一般情况下，新发现的行星的名字应该在10年内确定下来，并经过国际天文学联合会的认可。 [国际在线] 真的发现第十大行星了吗 文/柯南 你也许已经好几次听到过所谓发现太阳系第十大行星的消息，但是这次也许有点特别。上星期五(7月29日)，一组美国天文学家宣布他们发现了太阳系的第十大行星。发现者们相信，这个天体有资格成为太阳系行星俱乐部的新成员，至少因为它比冥王星大。但是另外一些天文学家则不认为它应该被命名为第十大行星。而且，就连第九大行星冥王星的身份也是有疑问的。 对于天文学界而言，上星期本该是平静的一周。星期四，西班牙天文学家何塞-路易斯·奥尔蒂兹(José－LuisOrtiz)领导的研究组宣布他们发现了一个较大的柯伊伯带天体(KBO)，临时编号2003EL61。天文学家通常把海王星之外的环绕太阳的物质带称作柯伊伯带。在这个区域充满许多由冰和石块组成的物质。 然而，在奥尔蒂兹宣布这一发现的第二天傍晚，美国加州理工大学的行星学家迈克尔·布朗(MichaelBrown)突然召开电话(远程)新闻发布会，宣称他的研究组发现了一颗比冥王星更远的太阳系行星。与他一同做出这项发现的天文学家还包括夏威夷双子星天文台的乍得·特鲁希罗(ChadTrujillo)和耶鲁大学的大卫·罗宾诺维茨(DavidRabinowitz)。“它(的直径)绝对比冥王星大。”布朗在电话中告诉与会的新闻媒体。这个临时编号为2003UB313的天体随即夺走了前一天西班牙天文学家发现的风头。在新闻发布会以及随后由加州理工大学和美国宇航局发布的新闻稿中，它都被称作“太阳系第十大行星”。 由于观测资料此前在网上泄露，国际天文学联合会下属的小行星中心的主任布莱恩·马斯登(BrianMarsden)建议他们立刻公布这项发现。 布朗的小组来不及确定它的直径，只能计算出直径的上限和下限。根据行星的亮度和它表面的反射率，天文学家就能计算出行星的直径。“即便它能100%反射光线，它(的直径)仍然和冥王星一样大。”布朗说，“我要说，它可能是冥王星尺寸的1倍到1.5倍。”而它的直径上限则是由美国宇航局的Spitzer太空望远镜确定的。由于Spitzer不能观测到2003UB313，那么它的直径应该不会大于3000公里。 目前它距离太阳97个天文单位(1天文单位相当于地球到太阳的平均距离)，绕太阳运行一周需要560年。它的运行轨道与其他大多数行星运行轨道平面(称为黄道面)的夹角是44度，这一倾斜程度比冥王星还要古怪。它的表面温度低于零下240摄氏度。由双子星天文台提供的光谱数据表明，它的表面和冥王星类似，都被甲烷冰所覆盖。“这是个惊人的天体，主要是因为它的亮度能允许科学家进行物理性质的测量，而科学家没法测量更暗的天体。”夏威夷大学天文研究所的大卫·朱维特(DavidJewitt)告诉笔者。 布朗和他的同事于2002年开始了这项由美国宇航局资助的巡天项目。早在2003年10月31日，布朗的研究组就通过加州帕洛玛天文台的1.2米直径的塞缪尔·奥斯钦望远镜首次拍下了2003UB313的踪影。但是直到今年1月，他们才把它挖掘出来。“我们当时一直充满希望地认为我们会发现什么比冥王星大的东西，但是在经过了3年的寻找之后我们开始放弃这一希望。”发现者之一的特鲁希罗向笔者介绍说，“然后UB313从数据中冒了出来，我们全都大吃了一惊。” 然而，这项发现无疑也会重新点燃关于行星地位的争论。1930年，美国天文学家汤博发现了冥王星。自从1992年朱维特和同事发现了第一个柯伊伯带天体(KBO)后，在太阳系的边疆发现了数以百计的KBO。一些天文学家认为，如果冥王星如今才被发现，那么他们更乐意把冥王星称作一个KBO，而不是(大)行星，原因在于它实在太小了(比月球还小)，而且轨道相当奇特。 在此前，布朗的研究组已经发现了几个较大的KBO，包括2004年公布的塞德娜(Sedna)。塞德娜也曾被传为太阳系第十大行星，但是布朗当时否定了这种说法。“我的想法从那之后改变了，因此看到一年半以前(发现塞德娜的时候)我写的东西，你可能感到惊奇。”布朗在他的网站上写道，“冥王星是一个行星，因为(我们的)文化说它是行星。”由于新发现的KBO比冥王星还大，布朗认为它当然应该也算是一个行星。 朱维特则认为，关于行星地位的争论已经走入了无科学意义的死胡同。“你可以把我叫做棕榈树，但是我仍然是一个人，标签不那么重要。我个人认为，我们的太阳系有8个行星，外加彗星、小行星和KBO，而UB313就是其中之一。”朱维特把这一奇特的争论的原因归结于，当人们所牢记的事物(太阳系有9大行星)发生变化的时候，人们就会感到不安。 尽管是马斯登建议布朗公布他们的发现，他本人却不认为那是第十大行星。“对我而言，似乎惟一明智的方针，是回到19世纪晚期的观念，即太阳系有8个主要的／大的／随你叫它什么／真正的行星；而其他的是有趣而重要的小天体，它们应该被授予适当的小行星(或彗星)的称号，以及(在某些情况下)名字。”马斯登在给笔者的电子邮件中这样写道。 但是研究这些KBO仍然是很有意义的。朱维特说，柯伊伯带吸引了这样多的注意力，是因为它很可能保存了太阳系形成时期的证据，以及太阳系非常早期发生的一些过程的证据。 特鲁希罗和布朗的观点相似，认为如果冥王星是行星，那么比冥王星大的UB313当然也是。“我确实认为这会让国际天文学联合会不得不做出一个(关于行星的)定义，然后我们就能确定了。”特鲁希罗说。 [中国青年报]
相关链接
|
北京鼎正环保技术开发有限公司
Tel:010-62063238
自来水、循环水消毒系统改造，通过安装次氯酸钠发生器设备可以取消不安全的液氯消毒方式，更能保障饮用水有利人体健康。 Tel:010-62063238
|
|||||||||||||||||||||||||
 |
|
Copyright© sciencehuman.com,All rights reserved.
科学人网站工作部暨北京鼎正环保技术开发有限公司
联合主办 |
|
|