[新闻] 冥王星曾“挨过一拳”？

冥王星曾“挨过一拳”？
作者：Govert Schilling
翻译：森林里
intheforest@atxs.net
2003年1月8日

                               
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“哈勃”在1994年拍摄的包括冥王星和它的卫星（卡戎）的图片，两者相距只有0.9角秒。尽管卡戎的轨道半径只有3.93万公里，但真正令天文学家们惊奇的是它并不是一个正圆。

   如果夏威夷大学的David J. Tholen 的理论正确的话，那么冥王星很可能在“不是很遥远的过去”被某个小尺度的柯依伯带天体撞击过。他论证说，由这个行星的运动状态可以看出来当时那个碰撞的结果——冥王星和卡戎正在以一个偏心圆的轨道围绕彼此运行。而既然在这个联系紧密的行星-卫星系统中存在着潮汐引力，并且它在1千万年的时间中使它们偏离了原来的正圆轨道，那么这种碰撞应该就发生在相对的“近来某个时间”。“它可能就发生在一个世纪以前。”Tholen说。
   当Tholen和Marc W. Buie（洛维尔天文台）在90年代使用“哈勃”追踪卡戎的运动轨迹的时候，它那有些古怪的轨道就逐渐显露出来了。他们发现轨道的偏心率并不是以前期望的那样是零，而是接近于0.0075。然而，由于距离实在太远，“哈勃”也无法分辨出冥王星表面的明暗部分。因此，Tolen解释道：“我们测量的是卡戎到冥王星光心的距离，而不是其到质心的距离。”
   不过，幸运的是，80年代末两个行星一系列的互相掩食过程让Buie得以得出一个粗略的冥王星返照率图（http://www.lowell.edu/users/buie/pluto/plutomap1.html），因此，潮汐引力对轨道的影响才得以纠正。但甚至当时还是存在一个很小的偏心率：0.003，以致于卡戎的轨道是所见过的行星中最接近正圆的。一旦结论得到证实，那么这个偏心率就意味着有一个直径为数十公里的“肇事者”撞击了冥王星。[/url]
   在2001年4月和2002年4月间，Tholen使用了安置在夏威夷蒙那克亚山上的8米Gillett（“双子星”北边的那个）自适应光学望远镜重复了以前的测量工作。他的工作仍在进行当中，虽然本周他已经在西雅图召开的美国天文学会会议上告诉了所有天文学家他的这项研究，但至今他的研究结果仍仅限于早期的一些发现。
   同时，Buie也重新分析了旧的掩食观测结果，虽然最后获得的冥王星返照率图更精确一些，但他仍然怀疑图的精确性“是否有足够的可信度来完成正确的计算”。为了尽力把最后的疑虑扫除干净，Buie使用了“哈勃”的“先进巡天照相机（ACS）”对冥王星和卡戎进行了重复观测。在今年春天的时候会有更多的数据公布，而他本人也希望于今年年末完成分析。
   关于产生偏心率的原因，Buie认为其始作俑者是一个和冥王星过度接近的柯依伯带天体。“撞击的可能性是很小的”他提示道。但他的观测搭档却认为直接的撞击也不是“遥不可及”的——这是从理论上来说的，而这也可能正好解释了为什么冥王星表面的会有一些明显的亮度变化。“撞击确实发生过，”Tholen强调说，别忘了1994年苏梅克列维9号彗星和木星的“致命”撞击。“现在这个模型所需要的仅仅是事实的验证了。”

难道法扼同理论又卷土重来了?