發(fā)生在太陽系邊疆的“戰(zhàn)斗”

北辰

戰(zhàn)爭與和平

1930年1月的一天，在洛韋爾天文臺里，湯博正在驗(yàn)看一些圖片，通過比較，他發(fā)現(xiàn)了一個(gè)移動的亮點(diǎn)，那就是冥王星。當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為冥王星的質(zhì)量很大，它自然也就迅速地坐上了“第九大行星”的寶座，并且一坐就是六十多年。

然而，這種情況到了1992年就發(fā)生了改變，因?yàn)樘煳膶W(xué)家們發(fā)現(xiàn)了柯伊伯帶天體。這是一個(gè)數(shù)量眾多的天體，就跟太陽系的小行星一樣，它們都在環(huán)繞太陽的軌道上運(yùn)行，但沒有自己獨(dú)立的軌道。

因?yàn)閭€(gè)頭較小，引力也就較小，柯伊伯帶天體是不能把自己軌道周圍的其他天體趕走，或者把它們吸引過來成為自己一部分的。

冥王星其實(shí)跟它們是“一路貨色”。于是，冥王星的真實(shí)身份便受到了人們的懷疑，自然它那第九大行星的地位也開始動搖。不過，真正使冥王星統(tǒng)治地位發(fā)生改變的不是柯伊伯帶天體，而是科學(xué)家新發(fā)現(xiàn)的兩個(gè)“女神”。

2003年11月14日，美國天文學(xué)家邁克·布朗用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新天體，它是在太陽系邊緣沿著一條高橢圓的軌道環(huán)繞太陽運(yùn)行的。圍繞太陽一圈需要10500年的時(shí)間。這個(gè)新天體比冥王星到太陽的距離還遠(yuǎn)30億千米，所以其表面是太陽系最寒冷的地方，這使天文學(xué)家給它起名時(shí)自然而然地聯(lián)想到地球上寒冷的北極，想到生活在那里的因紐特人，以及在因紐特人神話傳說中創(chuàng)造生命的女神“塞德娜”。

于是，塞德娜就成了這個(gè)新天體的名字。

一個(gè)是創(chuàng)造生命的女神，一個(gè)是掌管死亡的冥王，這種對立關(guān)系注定了塞德娜與冥王星之間要進(jìn)行一場殊死的戰(zhàn)斗。塞德娜的直徑在1288～1771千米之間，大小約為冥王星的四分之三。這讓人們想起了一直在尋找的太陽系第十大行星。如果冥王星能坐第九把交椅，那么，塞德娜被排行在第十把交椅應(yīng)該是毫無疑問了吧。

塞德娜女神并不甘心于冥王的統(tǒng)治，但是它的挑戰(zhàn)沒有最后的結(jié)果。因?yàn)檫@時(shí)候另一位更強(qiáng)大的女神出場了，并且由它推波助瀾，與塞德娜一起來推翻冥王星的統(tǒng)治。

2005年7月，邁克·布朗宣布他又發(fā)現(xiàn)了一個(gè)冥王星以外的天體，距離太陽有160億千米，這就立刻引起了人們高度的興趣。當(dāng)然更讓人感興趣的是它的直徑。冥王星的直徑為2400千米，可這個(gè)天體直徑比冥王星還要大100多千米，因而天文學(xué)家就給它起了個(gè)名字，叫做“奇娜”。

天文學(xué)家給新天體取名非常有趣而形象，奇娜因?yàn)橐稽c(diǎn)點(diǎn)小事就怒氣沖沖地罵人，即被命名為“鬩神星”。“鬩”讀作“細(xì)”，是罵人的意思。這位罵人的女神不甘心做冥王的子民，其目的也是試圖獲得第十大行星的寶座。

然而，它與塞德娜最后的結(jié)果都沒能坐上第十大行星的交椅，就連冥王星也被拉下了第九大行星的寶座。原因是2006年8月24日國際天文聯(lián)合會正式向外界宣布：設(shè)立一個(gè)新的行星標(biāo)準(zhǔn)“矮行星”。矮行星介于大行星與小行星之間，這樣冥王星、塞德娜和鬩神星都屬于矮行星家族成員了。

從此，兩位女神與冥王星就開始平起平坐、相安無事了。

冰川與太陽的光芒

當(dāng)矮行星這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)被公布的時(shí)候，進(jìn)入這個(gè)家族的不僅有幾個(gè)柯伊伯帶天體，還有位于小行星帶的谷神星。谷神星是小行星帶的唯一入選者?？梢钥隙?，將來不會有第二顆小行星帶的行星入選，那時(shí)候的矮行星成員都會出自于柯伊伯帶。

2004年，一顆大型柯伊伯帶天體被美國天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了，四年后的9月17日國際天文聯(lián)合會正式確認(rèn)它是一顆矮行星，并命名為“妊神星”。

妊神星是第五顆矮行星。發(fā)現(xiàn)之初，它的一些奇特性質(zhì)讓天文學(xué)家好生煩惱，就像是一顆周期變星，妊神星的亮度一會兒高一會兒低，高的時(shí)候亮度會增加四分之一，變化周期接近兩個(gè)小時(shí)。

這一奇異特征讓人想起了變星，有些恒星是變星，也就是兩顆恒星在一起相互圍繞著對方運(yùn)行，當(dāng)一個(gè)星遮擋住了另一個(gè)星的光芒時(shí)，就會引起亮度的改變，但妊神星不是太陽系以外的恒星，而是一顆柯伊伯帶天體，不該具有這種亮度周期改變的特征。

柯伊伯帶天體通常包含著很多冰的成分，天文學(xué)家們因此意識到，天體上反光能力特別強(qiáng)的某一處可能是冰川。當(dāng)它運(yùn)轉(zhuǎn)一圈的時(shí)候，冰川就會出現(xiàn)，并且反射了太陽的光芒，才造成每兩個(gè)小時(shí)亮度變化一次。

如果是這樣，天文學(xué)家可真的要被嚇一跳了，這不是告訴人們這顆天體每兩小時(shí)就自轉(zhuǎn)一圈嗎？仔細(xì)想想，太陽系的天體哪有自轉(zhuǎn)得這么快的，倘若真有，這個(gè)天體必將崩潰，不可能存在。

天文學(xué)家因此改變了思路，是不是這顆星球上有兩處冰川，且均勻分布在兩個(gè)地方，所以每隔兩小時(shí)就轉(zhuǎn)出來一次？可事實(shí)不是這樣。他們發(fā)現(xiàn)這個(gè)星球上的冰川特別多，幾乎覆蓋了整個(gè)星球，但就是沒有大氣層，這樣也就不會有雨雪變化循環(huán)。值得指出的是，這個(gè)星球表面僅僅是冰川，而不包含雪的成分。

既然妊神星上到處是冰川，那不就很好解釋了這是一顆橢圓形的星球了嗎？當(dāng)它的長軸對著我們的時(shí)候，反光能力就強(qiáng)了，亮度自然會加強(qiáng)，反之短軸對著我們，反光能力減小，亮度也就降低了。

天文學(xué)家終于得出結(jié)論，妊神星是雞蛋型的，每四個(gè)小時(shí)自轉(zhuǎn)一圈，亮度增加兩次才能表明它自轉(zhuǎn)了一圈?，F(xiàn)在知道，這個(gè)雞蛋的長軸有1960多千米，短軸要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于這個(gè)數(shù)據(jù)，大概是996千米。

妊神星是橢圓形的，這并不奇怪，有很多星球都不是正圓形的，就連地球也不是。當(dāng)一顆星球的直徑大于400千米的時(shí)候，自身的引力會把它打造成圓形。妊神星的直徑大于這個(gè)數(shù)據(jù)，但它卻不是圓的，而是目前知道的唯一的雞蛋型星球。

這種雞蛋似的外形，完全是因?yàn)槿焉裥歉咚僮赞D(zhuǎn)的結(jié)果。妊神星的自轉(zhuǎn)速度非?？欤坏?個(gè)小時(shí)就自轉(zhuǎn)了一圈，也就是說，這里的一天還不到4小時(shí)。這么快速地自轉(zhuǎn)，自然要把表面的物質(zhì)向外界拋射，但是本身的引力也還是要把這些冰留住。要想讓兩者平衡，最后結(jié)果就是整個(gè)星球成為一個(gè)鼓起的雞蛋。

妊神星不僅外觀像雞蛋，軌道也是雞蛋形的，它在太陽系邊疆圍繞著太陽運(yùn)轉(zhuǎn)，每隔283年才能圍繞太陽運(yùn)行一圈，軌道跟冥王星一樣，是橢圓的。距離太陽最遠(yuǎn)的時(shí)候有51個(gè)天文單位，距離太陽最近的時(shí)候有34個(gè)天文單位，這比冥王星距離太陽還要近。這種軌道具有柯伊伯帶天體的典型特征。

妊神和她的兩個(gè)女孩

地處太陽系邊緣，妊神星似乎很孤獨(dú)，其實(shí)不然。它有兩顆小衛(wèi)星，于2005年被發(fā)現(xiàn)，起初分別使用妊神星兩個(gè)女兒的名字來命名。

但是，作為國際通用標(biāo)準(zhǔn)，天文學(xué)家還是把它們稱為“妊衛(wèi)一”和“妊衛(wèi)二”。身為妊神星的女兒，它倆也有與母親相同的基因，那就是被冰雪覆蓋。

妊衛(wèi)一是妊神星的大女兒，距離妊神星比較遠(yuǎn)，直徑為310千米。妊衛(wèi)二在內(nèi)側(cè)，是小女兒，距離妊神星比較近，質(zhì)量只有老大的十分之一。但是姐妹倆的軌道卻有很大區(qū)別，老大的軌道是正圓形的；老二的軌道則是橢圓形的，也跟雞蛋差不多，真是“女效其母”。

老大與老二的軌道形狀不同，這就意味著它倆的軌道可以相互交叉。也許你會問：這姐妹倆會發(fā)生撞擊嗎？答案是否定的。母親早已為女兒倆安排好這一切，因?yàn)槔洗蠛屠隙能壍啦⒉辉谝粋€(gè)平面上，就像兩張紙交叉在一起那樣，分別屬于兩個(gè)平面，相互之間沒有交叉，也就不會發(fā)生碰撞。如此看來，妊神星倒是一個(gè)合格的母親，它不僅生育了這對女兒，還安排好了它們彼此活動的范圍，使它們不至于發(fā)生沖突，影響和諧。

在其他活動中，冰雞蛋母親對自己的女兒也作了極為合理的安排，妊衛(wèi)一因?yàn)榫嚯x遠(yuǎn)，圍繞妊神星運(yùn)轉(zhuǎn)一圈需要49天；妊衛(wèi)二距離近，18天足矣。

如同月球引起地球上的海潮那樣，衛(wèi)星也會把妊神星上的冰外殼向外拉，從而使妊神星表面發(fā)生鼓起。因此，除了高速自轉(zhuǎn)，衛(wèi)星引力也是造成妊神星像雞蛋的原因之一。

現(xiàn)已表明，妊神星上有巖石的核心，但是巖石成分究竟有多少目前尚不清楚，因而也就無法知道妊神星及其兩顆小衛(wèi)星的質(zhì)量。