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发信人: emacs (被淹死的鱼), 信区: Science
标  题: 《新疆域》稍微更亮些
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年06月15日15:59:02 星期六), 站内信件


                         稍微更亮些

    土星外存在着什么东西，这使天文学家困惑了十几年。它是某种
天体，但确切地属哪一种？过去并不清楚。现在，它的真实身份最终
可能暴露出来。

    这个故事发生于1977年11月，当时美国天文学家查尔斯·科瓦尔
（Charles Kowal）发现了一颗似乎运动得非常非常缓慢的小行星。小
行星运动得越慢，它离太阳越远，而这颗小行星，因在土星的轨道之
外环绕太阳旋转，比曾观测到的任何小行星都要远。

    在这以前，已经观测到的，同土星一样远或超过土星的小天体只
有环绕遥远的行星——土星、天王星、海王星和冥王星旋转的卫星。
科瓦尔所发现的是以一个独立的轨道环绕太阳运动的小天体。它围绕
太阳转动时，有时大约在土星轨道附近，然后向外运动，远到天王星
的轨道附近。然而，其轨道倾斜的程度，使得它在自己的轨道上运行
时，处在这两颗行星的下面或上面很远的地方。因此不存在碰撞的危
险。

    科瓦尔在天空适当部位的老照片上寻找它并且计算出它的轨道。
它环绕太阳每51年转动一周。在它轨道的一端，离太阳不超过7.9亿英
里；而在另一端，则远至17.4亿英里（译者注：原文“1.74 million 
miles”应为“1.74 billion miles”）。因为它似乎不断地奔驰于土
星与天王星的轨道之间，轮流接近或远离这两个轨道，科瓦尔就以希
腊神话里最著名的半人半马怪物的名字查仑（Chiron）命名它。

    它可能是怎么样的天体？这个问题便产生了。它可能是颗小行星。
它相当大，因为它的直径为112英里，但已知存在有那样大小的小行星。
这种见解遇到的唯一麻烦在于它到太阳的距离。我们所知的所有小行
星具有的轨道，绝大多数都在木星和火星之间的空间（小行星带）。
只知少数很小的小行星，其轨道在火星的轨道以内，而查仑应是我们
所知的完全位于木星轨道之外的唯一一颗小行星。

    当然，小行星越远，就越难被观测到。或许木星之外的外太阳系
充斥着许多小行星，但它们太远，我们从地球上不能观测到它们。或
许我们仅能发现查仑，是因为它作为小行星显得异常地大；或许当我
们拥有在遥远太空的轨道望远镜的日子来临之时，会发现许多类似查
仑的天体。

    然而，查仑可能是一颗彗星。已知彗星都存在于太阳系的远处。
查仑作为一颗彗星，固然显得很大，例如，它大约是哈雷彗星质量的
2000倍，但或许有些彗星就是那么大。

    然而，查仑从未显出作为彗星应有的样子。小行星和彗星之间存
在着这样的区别：小行星的大部分或全部由岩石或金属物质组成，它
们甚至在炽热状态下也不会蒸发。彗星则大部分由冰物质组成，当变
热时，它们便汽化，形成一个尘埃云围住彗星。这就是为什么当彗星
到达太阳附近时，逐渐变成云雾状并且生出一条长尾。

    查仑未显出云雾状的形迹，但这可能是因为它离太阳很远，所接
受到的热量不足以汽化它所含的冰。然而，当1977年发现查仑时，它
离太阳的距离接近极大，自从那时以来，它在不断靠近太阳，并将于
1996年到达其极小距离。

    这意味着，自发现它以来，它越来越接近太阳，从而变得越来越
热。

    自然，当它逐渐接近太阳时，会接受和反射更多的太阳光，因此
变得更亮。天文学家有一个相当好的方法计算当一颗小行星靠近太阳
时应有多亮。甚至早在1987年11月，天文学家便发觉查仑在当时就比
它应有的亮度稍亮些。

    如今，夏威夷大学的卡伦·J·米切（Karen J. Meech）和图森市
基特峰天文台的J·S·贝尔顿（J. S. Belton）宣布，额外的发亮只
能是围绕查仑展开的云雾大气层所反射的太阳光造成的。这就似乎意
味着查仑不是一颗小行星，而终究是一颗巨彗星。

    或许它作为一颗彗星，并非特别大，或许可认为远在冥王星的轨
道之外的非常多的彗星都是这么大。我们作精密观测的彗星毕竟是那
些反复地进入我们的附近，很靠近太阳的彗星。每次当它们靠近太阳
时，许多物质都蒸发掉了，结果如今的它们比从前小得多。

    假如一个与查仑同样大的天体所在的轨道因受到行星的引力而改
变，使得它落入太阳系我们所在的部分，它会失掉很多的水汽。这些
水汽将发展成一个包围该天体本身的，可能比太阳还大的巨云，并且
会产生一条可能有几亿英里长，绵延半个天空的尾巴。在19世纪，人
们曾观测到几颗这样的巨彗星，但在本世纪，哎呀！我们所看到的仅
是短小的彗星。我们只能凝视着查仑而想象我们正错过的壮观景象。


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