冥王星新視野號(hào)團(tuán)隊(duì)從太陽(yáng)系邊緣更新科學(xué)
時(shí)間:2025-11-22 23:07:35 來(lái)源:骨軟筋酥網(wǎng)

這幅圖展示了成堆的冥王物質(zhì)是如何聚集在一起創(chuàng)造出阿羅克思的。Credit: James Tuttle Keane / JPL / Caltech
(神秘的星新系邊新科學(xué)地球uux.cn)據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)(by Alan Boyle, Universe Today):在歷史性的飛越冥王星近八年后,美國(guó)宇航局的視野哈爾濱外圍模特媛交一夜情(微信189-4469-7302)哈爾濱外圍真實(shí)可靠快速安排新視野號(hào)探測(cè)器正準(zhǔn)備從太陽(yáng)系的冰冷邊緣進(jìn)行新一輪的觀測(cè)——這一次,它的號(hào)團(tuán)視野范圍將從天王星和海王星到我們銀河系以外的宇宙背景。
在本周于德克薩斯州伍德蘭舉行的太陽(yáng)月球和行星科學(xué)會(huì)議上,新視野號(hào)團(tuán)隊(duì)的緣更科學(xué)家分享了他們的最新發(fā)現(xiàn),并提供了未來(lái)的冥王預(yù)覽。
鋼琴大小的星新系邊新科學(xué)新視野號(hào)宇宙飛船向冥王星和柯伊伯帶發(fā)射已經(jīng)過(guò)去了17年,主要任務(wù)在2015年探測(cè)器掠過(guò)冥王星時(shí)達(dá)到頂峰,視野但冒險(xiǎn)進(jìn)入了第二階段,號(hào)團(tuán)專注于一個(gè)更小的太陽(yáng)兩瓣物體,名為Arrokoth——這個(gè)名字來(lái)自包華頓/阿爾岡昆語(yǔ)中的緣更“天空”
阿羅克思的起源
西南研究所的行星科學(xué)家艾倫·斯特恩是該任務(wù)的首席研究員,他說(shuō),冥王對(duì)阿羅克思結(jié)構(gòu)的星新系邊新科學(xué)仔細(xì)研究讓我們對(duì)太陽(yáng)系的早期有了新的認(rèn)識(shí)。
斯特恩解釋說(shuō):“因?yàn)檫@個(gè)物體的視野哈爾濱外圍模特媛交一夜情(微信189-4469-7302)哈爾濱外圍真實(shí)可靠快速安排軌道距離太陽(yáng)如此之遠(yuǎn),所以它一直處于深度凍結(jié)狀態(tài)。”“那里的紫外線輻射比太陽(yáng)系內(nèi)部低得多,碰撞率也是如此。因此,就像它在柯伊伯帶的兄弟一樣,阿羅克思非常原始,在這數(shù)十億年的深度凍結(jié)中沒(méi)有進(jìn)化。”
斯特恩和他的同事們注意到,阿羅科思似乎是由較小的冰物質(zhì)堆積而成,就像一堆雪球粘在一起形成一個(gè)更大的整體。

一張偽彩色圖像顯示了冥王星的脊-槽系統(tǒng)的邊界。Credit: James Tuttle Keane (JPL / Caltech) / NASA / JHUAPL / SwRI
斯特恩說(shuō):“各個(gè)葉具有相似的特性……這是它們起源的線索,我們認(rèn)為這告訴了我們一些關(guān)于阿羅克思形成的非常重要的事情。”。“就是這樣,也就是說(shuō),當(dāng)構(gòu)成阿羅克思的物質(zhì)云正在坍塌時(shí)……那團(tuán)物質(zhì)云顯然產(chǎn)生了同樣大小的物體,那些土堆,它們聚集在一起形成了更大的裂片。”
斯特恩說(shuō),關(guān)于這些土墩特征的新發(fā)現(xiàn)是“一條非常重要的線索,可以幫助我們了解這些星子如何在外太陽(yáng)系形成,甚至可能在內(nèi)太陽(yáng)系形成。”進(jìn)一步的計(jì)算機(jī)建模可以幫助科學(xué)家理解為什么這些土堆彼此如此相似,并為他們的行星形成圖添加新的細(xì)節(jié)。
冥王星的漫游極點(diǎn)
行星科學(xué)家說(shuō),冥王星的旋轉(zhuǎn)軸在其歷史早期就發(fā)生了明顯的傾斜,這導(dǎo)致了地表特征的緯度和經(jīng)度的變化。“冥王星本質(zhì)上是翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)的,”來(lái)自SETI研究所的新視野合作研究員奧利弗·懷特說(shuō)。“旋轉(zhuǎn)軸的位置移動(dòng)了數(shù)百英里,如果不是數(shù)千英里的話——如果你想象一下,就像舊金山移動(dòng)到地球上的紐約一樣。這是一個(gè)極其重要的事件。但是關(guān)于冥王星上真正的極地漫步,我們還有很多不知道的。”
新視野團(tuán)隊(duì)分析了冥王星上的質(zhì)量分布,并確定Sputnik Planitia的形成可能在極地翻轉(zhuǎn)中發(fā)揮了關(guān)鍵作用,Sputnik plani TIA是一片凍結(jié)的氮海洋,形成了這顆矮行星獨(dú)特的心形特征的一部分。
懷特指出了一個(gè)古老的脊和槽系統(tǒng),這可能是冥王星在真正的極地漫游發(fā)生之前的原始赤道。他在一次新聞發(fā)布會(huì)上說(shuō):“我們看到了古代景觀的跡象,這些景觀形成的地點(diǎn)和方式我們無(wú)法真正解釋冥王星目前的方位。”“我們認(rèn)為這種可能性是,它們是在冥王星早期歷史的不同方向上形成的,然后通過(guò)真正的極地漂移移動(dòng)到它們現(xiàn)在的位置。”

上圖顯示了冥王星的邊緣地帶。下圖顯示了被稱為懺悔者的特征。Credit: Moores et al, Nature, 2017
冰刃
來(lái)自美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)團(tuán)隊(duì)貢獻(xiàn)者伊桑·米什拉專注于一條幾乎完全由甲烷冰構(gòu)成的鋸齒狀地貌,位于新視野號(hào)最接近時(shí)可見(jiàn)的半球邊緣。
“這非常令人想起地球上的‘懺悔者’……在智利的阿塔卡馬沙漠,這些地貌是由水冰沉積物升華形成的,”他說(shuō)。“在地球上,這些大約有幾米高,但在冥王星上,這些高達(dá)數(shù)百米,由甲烷沉積物形成。”
米什拉和他的同事發(fā)現(xiàn),與新視野號(hào)在最接近時(shí)詳細(xì)拍攝的葉片地形相關(guān)的屬性——例如,甲烷吸收和表面粗糙度——也存在于冥王星“遠(yuǎn)側(cè)”的更廣泛區(qū)域。
米什拉說(shuō):“看起來(lái)葉片狀地形可能是冥王星上最常見(jiàn)的地形之一。”
即將到來(lái)的景點(diǎn)
在未來(lái)的幾個(gè)月和幾年里,新視野號(hào)的科學(xué)團(tuán)隊(duì)計(jì)劃回顧天王星和海王星,并展望太陽(yáng)系和銀河系之外的廣闊天地。“從8月份開(kāi)始,我們將很快進(jìn)行許多有趣的觀測(cè),它們將擴(kuò)展到天體物理學(xué)、太陽(yáng)物理學(xué)和行星科學(xué),”亞利桑那州洛厄爾天文臺(tái)的新視野合作研究員威爾·格倫迪說(shuō)。

“淡藍(lán)色點(diǎn)”圖像可以追蹤天王星和海王星上的云圖案。Credit: Grundy et al. / Lowell Observatory / NASA / JHUAPL / SwRI
新視野號(hào)將從一個(gè)不尋常的角度捕捉天王星和海王星的遠(yuǎn)程圖像。“我們看到的光散射的方向,你不可能從地球或太陽(yáng)系內(nèi)部看到,”格倫迪說(shuō)。“我們將在行星旋轉(zhuǎn)時(shí)拍攝照片,這樣我們就可以看到它們演變的云結(jié)構(gòu)進(jìn)入被照亮的部分……并隨著大氣的演變而旋轉(zhuǎn)出去。”
哈勃太空望遠(yuǎn)鏡將與新視野號(hào)的“淺藍(lán)色點(diǎn)”計(jì)劃同時(shí)觀測(cè)天王星和海王星。“這樣做的好處是,哈勃將看到的是當(dāng)天的云模式,同時(shí)新視野號(hào)看到它們隨著旋轉(zhuǎn)而變化,”格倫迪說(shuō)。
斯特恩說(shuō),科學(xué)小組將掃描更遠(yuǎn)的天空,尋找新視野的下一個(gè)潛在飛越目標(biāo),以及遠(yuǎn)處的其他柯伊伯帶物體。
探測(cè)器還將研究外層日光層的特征。斯特恩說(shuō):“在我們進(jìn)入旅行者號(hào)(探測(cè)器)所在的星際介質(zhì)之前,這是太陽(yáng)的影響繭,除了旅行者號(hào)和先驅(qū)者號(hào)之外,沒(méi)有任何航天器到過(guò)這里。”“新視野號(hào)攜帶的能力是那些更老的航天器要么沒(méi)有技術(shù),要么就是沒(méi)有儀器。”
斯特恩指出,“新視野”已經(jīng)超越了被星際塵埃散射的微弱、朦朧的陽(yáng)光——所謂的黃道光。他說(shuō):“散布在內(nèi)太陽(yáng)系中的塵埃就像一場(chǎng)霧,讓你看不到宇宙中最微弱的輻射。”
新視野號(hào)可以利用其遙遠(yuǎn)的有利位置來(lái)繪制光學(xué)和紫外線波長(zhǎng)的宇宙背景,產(chǎn)生無(wú)法從內(nèi)太陽(yáng)系收集的數(shù)據(jù)。
“我們將在紫外線中繪制整個(gè)天空的地圖,我們將在光學(xué)中觀察選定的區(qū)域,試圖理解這兩個(gè)背景信號(hào),這些信號(hào)已經(jīng)從前兆觀測(cè)中告訴我們,至少有一個(gè)未知光源來(lái)自河外空間或宇宙學(xué),”斯特恩說(shuō)。“然后,最后,我們還將在氫氣光中繪制本地星際介質(zhì),以了解云結(jié)構(gòu)和其他以前從未繪制過(guò)的結(jié)構(gòu)。”
美國(guó)宇航局總部行星科學(xué)部門(mén)的項(xiàng)目科學(xué)家貝基·麥考利·倫奇表示,新視野號(hào)不會(huì)很快耗盡視野。
“行星科學(xué)部門(mén)和太陽(yáng)物理科學(xué)部門(mén)正在就新視野的未來(lái)任務(wù)進(jìn)行協(xié)調(diào),”她說(shuō)作為其中的一部分,太陽(yáng)物理學(xué)計(jì)劃在不久的將來(lái)發(fā)布RFI[信息請(qǐng)求],以了解科學(xué)實(shí)現(xiàn)的潛力。"
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