小行星简介

2024-02-23 00:41

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小行星简介

小行星,主要分布于火星和木星轨道之间,围绕太阳旋转的为数众多的小天体。按提丢斯—波得定则,在火星和木星之间,距太阳2.8天文单位处应该有一颗大行星。1801年,意大利天文学家皮亚齐发现了一个新行星,命名为谷神星,它距太阳2.77天文单位,但因它的体积和质量太小,不能与大行星为伍,故称为“小行星”。以后的几年里,又发现了另外三颗较大的小行星,它们是智神星、婚神星和灶神星。随着19世纪后期照相技术在天文学上的广泛应用,使发现的小行星的数目急速增加。从1925年起,新发现的小行星算出轨道后,要经过两次以上的冲日观测,才能赋与永久编号和专用名称,有的小行星用古代西方神话中的人物命名,有的则由发现者给与其他名称。目前有永久编号的小行星已达3000多颗。照相巡天观测发现亮度大于照相星等21.2等的小行星有50万颗,小行星的总质量约2.1×1024克,相当于地球质量的0.04%。小行星中最大的是谷神星,它的直径为1000公里,质量为(11.7±0.6)×1023克。除了谷神星等几颗较大的小行星外,其他小行星的直径和质量都很小。小行星的亮度有周期性变化,这是由于它们表面各部分的反照率不同及它们的自转引起的。小行星典型的自转周期为8-9个小时,小行星的自转轴取向毫无规律,呈随机分布。少数较大的小行星可能是球状的,但大多数的形状是不规则的。有的小行星还有自己的卫星。按表面照率的不同,小行星可分为C类(碳质,反照率较小)和S类(石质,反照率较大),另外还有少数小行星的金属含量很高,称M类。绝大多数小行星位于火星和木星轨道之间的小行星带内,轨道半长径界于2.2-3.2天文单位之间,平均为2.77天文单位,少数小行星的轨道半长径比火星小或比木星大。它们的偏心率和轨道倾角多界于大行星和慧星之间,平均为0.15和9.4°。小行星靠反射太阳光而发亮,它们的视亮度跟它们同太阳和地球的距离有关,也跟它们的表面反照率有关。最亮的小行星是灶神星,目视星等为6.5等。

太阳系的“化石”——小行星

小行星大多位于火星和木星的轨道之间,沿着椭圆形轨道绕太阳旋转,形成了一个环状小行星带。现在已经掌握运行轨道、编号命名的小行星,已有3000多颗,其中有40多颗是我国天文学家发现的。巡天观测估计,小行星总数在50万颗以上。

小行星绕太阳公转,属于行星类天体。最大的行星的直径仅相当于月球直径的五分之一。其余的一般在50~70公里以下,小的只有200米。

关于小行星的成因,天文学家曾有种种假设。多数人认为,这些数量众多的小行星并不是一个大行星破裂的产物。在太阳系形成初期,由于某种原因,在火星和木星之间的这个空档地带,未能积聚成一颗大行星,而是产生了大批“半成品”——小行星带。现今的小行星带只是当年小行星带的大部分残余。小行星较小,一般未经历千度以上的热过程,所以,作为太阳系中长期“冷藏”的“化石”,这些小行星上保持着大量的太阳系初期的信息。研究小行星带,对探讨太阳系、行星演化和地球科学都有重要意义。
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