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時(shí)間:2024-08-17 13:11:51
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關(guān)于天文方面的一些資料……熱心網(wǎng)友:太陽(yáng)系(Solar System)就是我們現(xiàn)在所在的恒星系統(tǒng)。它是以太陽(yáng)為中心,和所有受到太陽(yáng)引力約束的天體的集合體:8顆行星、至少165顆已知

熱心網(wǎng)友:太陽(yáng)系(Solar System)就是我們現(xiàn)在所在的恒星系統(tǒng)。它是以太陽(yáng)為中心,和所有受到太陽(yáng)引力約束的天體的集合體:8顆行星、至少165顆已知的衛(wèi)星,和數(shù)以億計(jì)的太陽(yáng)系小天體。這些小天體包括小行星、柯伊伯帶的天體、彗星和星際塵埃。 廣義上,太陽(yáng)系的領(lǐng)域包括太陽(yáng)、4顆像地球的內(nèi)行星、由許多小巖石組成的小行星帶、4顆充滿氣體的巨大外行星、充滿冰凍小巖石、被稱為柯伊伯帶的第二個(gè)小天體區(qū)。在柯伊伯帶之外還有黃道離散盤面、太陽(yáng)圈和依然屬于假設(shè)的奧爾特云。 依照至太陽(yáng)的距離,行星序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星,(離太陽(yáng)較近的水星、金星、地球及火星稱為類地行星)8 顆中的7顆有天然的衛(wèi)星環(huán)繞著,這些星習(xí)慣上因?yàn)榈厍虻男l(wèi)星被稱為月球而都被視為月球。在外側(cè)的行星都有由塵埃和許多小顆粒構(gòu)成的行星環(huán)環(huán)繞著,而除了地球之外,肉眼可見的行星以五行為名,在西方則全都以希臘和羅馬神話故事中的神仙為名。太陽(yáng)系內(nèi)天體的軌道[編輯本段]1.概述和軌道 太陽(yáng)系的主角是位居中心的太陽(yáng),它是一顆光譜分類為G2V的主序星,擁有太陽(yáng)系內(nèi)已知質(zhì)量的99.86%,并以引力主宰著太陽(yáng)系。木星和土星,是太陽(yáng)系內(nèi)最大的兩顆行星,又占了剩余質(zhì)量的90%以上,目前仍屬于假說(shuō)的奧爾特云,還不知道會(huì)占有多少百分比的質(zhì)量。 太陽(yáng)系內(nèi)主要天體的軌道,都在地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道平面(黃道[1])的附近。行星都非??拷S道,而彗星和柯伊伯帶天體,通常都有比較明顯的傾斜角度。 由北方向下鳥瞰太陽(yáng)系,所有的行星和絕大部分的其他天體,都以逆時(shí)針(右旋)方向繞著太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。有些例外的,像是哈雷彗星。 環(huán)繞著太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的天體都遵守開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律,軌道都以太陽(yáng)為橢圓的一個(gè)焦點(diǎn),并且越靠近太陽(yáng)時(shí)的速度越快。行星的軌道接近圓形,但許多彗星、小行星和柯伊伯帶天體的軌道則是高度橢圓的。 在這么遼闊的空間中,有許多方法可以表示出太陽(yáng)系中每個(gè)軌道的距離。在實(shí)際上,距離太陽(yáng)越遠(yuǎn)的行星或環(huán)帶,與前一個(gè)的距離就會(huì)更遠(yuǎn),而只有少數(shù)的例外。例如,金星在水星之外約0.33天文單位的距離上,而土星與木星的距離是4.3天文單位,海王星又在天王星之外10.5天文單位。曾有些關(guān)系式企圖解釋這些軌道距離變化間的交互作用。[編輯本段]2.形成和演化 藝術(shù)家筆下的原行星盤太陽(yáng)系的形成據(jù)信應(yīng)該是依據(jù)星云假說(shuō),最早是在1755年由康德和1796年由拉普拉斯各自獨(dú)立提出的。這個(gè)理論認(rèn)為太陽(yáng)系是在46億年前在一個(gè)巨大的分子云的塌縮中形成的。這個(gè)星云原本有數(shù)光年的大小,并且同時(shí)誕生了數(shù)顆恒星。研究古老的隕石追溯到的元素顯示,只有超新星爆炸的心臟部分才能產(chǎn)生這些元素,所以包含太陽(yáng)的星團(tuán)必然在超新星殘骸的附近??赡苁莵?lái)自超新星爆炸的震波使鄰近太陽(yáng)附近的星云密度增高,使得重力得以克服內(nèi)部氣體的膨脹壓力造成塌縮,因而觸發(fā)了太陽(yáng)的誕生。 被認(rèn)定為原太陽(yáng)星云的地區(qū)就是日后將形成太陽(yáng)系的地區(qū),直徑估計(jì)在7,000至20,000天文單位,而質(zhì)量?jī)H比太陽(yáng)多一點(diǎn)(多0.1至0.001太陽(yáng)質(zhì)量)。當(dāng)星云開始塌縮時(shí),角動(dòng)量守恒定律使它的轉(zhuǎn)速加快,內(nèi)部原子相互碰撞的頻率增加。其中心區(qū)域集中了大部分的質(zhì)量,溫度也比周圍的圓盤更熱。當(dāng)重力、氣體壓力、磁場(chǎng)和自轉(zhuǎn)作用在收縮的星云上時(shí),它開始變得扁平成為旋轉(zhuǎn)的原行星盤,而直徑大約200天文單位,并且在中心有一個(gè)熱且稠密的原恒星。 對(duì)年輕的金牛T星的研究,相信質(zhì)量與預(yù)熔合階段發(fā)展的太陽(yáng)非常相似,顯示在形成階段經(jīng)常都會(huì)有原行星物質(zhì)的圓盤伴隨著。這些圓盤可以延伸至數(shù)百天文單位,并且最熱的部分可以達(dá)到數(shù)千K的高溫。 一億年后,在塌縮的星云中心,壓力和密度將大到足以使原始太陽(yáng)的氫開始熱融合,這會(huì)一直增加直到流體靜力平衡,使熱能足以抵抗重力的收縮能。這時(shí)太陽(yáng)才成為一顆真正的恒星。 相信經(jīng)由吸積的作用,各種各樣的行星將從云氣(太陽(yáng)星云)中剩余的氣體和塵埃中誕生: 1.當(dāng)塵粒的顆粒還在環(huán)繞中心的原恒星時(shí),行星就已經(jīng)開始成長(zhǎng); 2.然后經(jīng)由直接的接觸,聚集成1至10公里直徑的叢集; 3.接著經(jīng)由碰撞形成更大的個(gè)體,成為直徑大約5公里的星子; 4.在未來(lái)得數(shù)百萬(wàn)年中,經(jīng)由進(jìn)一步的碰撞以每年15厘米的的速度繼續(xù)成長(zhǎng)。 在太陽(yáng)系的內(nèi)側(cè),因?yàn)檫^(guò)度的溫暖使水和甲烷這種易揮發(fā)的分子不能凝聚,因此形成的星子相對(duì)的就比較?。▋H占有圓盤質(zhì)量的0.6%),并且主要的成分是熔點(diǎn)較高的硅酸鹽和金屬等化合物。這些石質(zhì)的天體最后就成為類地行星。再遠(yuǎn)一點(diǎn)的星子,受到木星引力的影響,不能凝聚在一起成為原行星,而成為現(xiàn)在所見到的小行星帶。 在更遠(yuǎn)的距離上,在凍結(jié)線之外,易揮發(fā)的物質(zhì)也能凍結(jié)成固體,就形成了木星和土星這些巨大的氣體巨星。天王星和海王星獲得的材料較少,并且因?yàn)楹诵谋徽J(rèn)為主要是冰(氫化物),因此被稱為冰巨星。 一旦年輕的太陽(yáng)開始產(chǎn)生能量,太陽(yáng)風(fēng)會(huì)將原行星盤中的物質(zhì)吹入行星際空間,從而結(jié)束行星的成長(zhǎng)。年輕的金牛座T星的恒星風(fēng)就比處于穩(wěn)定階段的較老的恒星強(qiáng)得多。 根據(jù)天文學(xué)家的推測(cè),目前的太陽(yáng)系會(huì)維持直到太陽(yáng)離開主序。由于太陽(yáng)是利用其內(nèi)部的氫作為燃料,為了能夠利用剩余的燃料,太陽(yáng)會(huì)變得越來(lái)越熱,于是燃燒的速度也越來(lái)越快。這就導(dǎo)致太陽(yáng)不斷變亮,變亮速度大約為每11億年增亮10%。 從現(xiàn)在起再過(guò)大約76億年,太陽(yáng)的內(nèi)核將會(huì)熱得足以使外層氫發(fā)生融合,這會(huì)導(dǎo)致太陽(yáng)膨脹到現(xiàn)在半徑的260倍,變?yōu)橐粋€(gè)紅巨星。此時(shí),由于體積與表面積的擴(kuò)大,太陽(yáng)的總光度增加,但表面溫度下降,單位面積的光度變暗。 隨后,太陽(yáng)的外層被逐漸拋離,最后裸露出核心成為一顆白矮星,一個(gè)極為致密的天體,只有地球的大小卻有著原來(lái)太陽(yáng)一半的質(zhì)量。最后形成暗矮星。[編輯本段]3.結(jié)構(gòu)和組成 太陽(yáng)系是由受太陽(yáng)引力約束的天體組成的系統(tǒng)是宇宙中的一個(gè)小天體系統(tǒng), 太陽(yáng)系的結(jié)構(gòu)可以大概地分為五部分:3.1.太陽(yáng)(Sun) 太陽(yáng)是太陽(yáng)系的母星,也是最主要和最重要的成員。它有足夠的質(zhì)量讓內(nèi)部的壓力與密度足以抑制和承受核融合產(chǎn)生的巨大能量,并以輻射的型式,例如可見光,讓能量穩(wěn)定的進(jìn)入太空。太陽(yáng)在赫羅圖上的位置 太陽(yáng)在分類上是一顆中等大小的黃矮星,不過(guò)這樣的名稱很容易讓人誤會(huì),其實(shí)在我們的星系中,太陽(yáng)是相當(dāng)大與明亮的。恒星是依據(jù)赫羅圖的表面溫度與亮度對(duì)應(yīng)關(guān)系來(lái)分類的。通常,溫度高的恒星也會(huì)比較明亮,而遵循此一規(guī)律的恒星都會(huì)位在所謂的主序帶上,太陽(yáng)就在這個(gè)帶子的中央。但是,但是比太陽(yáng)大且亮的星并不多,而比較暗淡和低溫的恒星則很多。 太陽(yáng)在恒星演化的階段正處于壯年期,尚未用盡在核心進(jìn)行核融合的氫。太陽(yáng)的亮度仍會(huì)與日俱增,早期的亮度只是現(xiàn)在的75%。 計(jì)算太陽(yáng)內(nèi)部氫與氦的比例,認(rèn)為太陽(yáng)已經(jīng)完成生命周期的一半,在大約50億年后,太陽(yáng)將離開主序帶,并變得更大與更加明亮,但表面溫度卻降低的紅巨星,屆時(shí)它的亮度將是目前的數(shù)千倍。 太陽(yáng)是在宇宙演化后期才誕生的第一星族恒星,它比第二星族的恒星擁有更多的比氫和氦重的金屬(這是天文學(xué)的說(shuō)法:原子序數(shù)大于氦的都是金屬。)。比氫和氦重的元素是在恒星的核心形成的,必須經(jīng)由超新星爆炸才能釋入宇宙的空間內(nèi)。換言之,第一代恒星死亡之后宇宙中才有這些重元素。最老的恒星只有少量的金屬,后來(lái)誕生的才有較多的金屬。高金屬含量被認(rèn)為是太陽(yáng)能發(fā)展出行星系統(tǒng)的關(guān)鍵,因?yàn)樾行鞘怯衫鄯e的金屬物質(zhì)形成的。 行星際物質(zhì) 除了光,太陽(yáng)也不斷的放射出電子流(等離子),也就是所謂的太陽(yáng)風(fēng)。這條微粒子流的速度為每小時(shí)150萬(wàn)公里,在太陽(yáng)系內(nèi)創(chuàng)造出稀薄的大氣層(太陽(yáng)圈),范圍至少達(dá)到100天文單位(日球?qū)禹敚?,也就是我們所認(rèn)知的行星際物質(zhì)。 太陽(yáng)的黑子周期(11年)和頻繁的閃焰、日冕物質(zhì)拋射在太陽(yáng)圈內(nèi)造成的干擾,產(chǎn)生了太空氣候。伴隨太陽(yáng)自轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)的磁場(chǎng)在行星際物質(zhì)中所產(chǎn)生的太陽(yáng)圈電流片,是太陽(yáng)系內(nèi)最大的結(jié)構(gòu)。 地球的磁場(chǎng)從與太陽(yáng)風(fēng)的互動(dòng)中保護(hù)著地球大氣層。水星和金星則沒有磁場(chǎng),太陽(yáng)風(fēng)使它們的大氣層逐漸流失至太空中。 太陽(yáng)風(fēng)和地球磁場(chǎng)交互作用產(chǎn)生的極光,可以在接近地球的磁極(如南極與北極)的附近看見。 宇宙線是來(lái)自太陽(yáng)系外的,太陽(yáng)圈屏障著太陽(yáng)系,行星的磁場(chǎng)也為行星自身提供了一些保護(hù)。宇宙線在星際物質(zhì)內(nèi)的密度和太陽(yáng)磁場(chǎng)周期的強(qiáng)度變動(dòng)有關(guān),因此宇宙線在太陽(yáng)系內(nèi)的變動(dòng)幅度究竟是多少,仍然是未知的。 行星際物質(zhì)至少在在兩個(gè)盤狀區(qū)域內(nèi)聚集成宇宙塵。第一個(gè)區(qū)域是黃道塵云,位于內(nèi)太陽(yáng)系,并且是黃道光的起因。它們可能是小行星帶內(nèi)的天體和行星相互撞擊所產(chǎn)生的。第二個(gè)區(qū)域大約伸展在10-40天文單位的范圍內(nèi),可能是柯伊伯帶內(nèi)的天體在相似的互相撞擊下產(chǎn)生的。3.2.內(nèi)太陽(yáng)系 內(nèi)太陽(yáng)系在傳統(tǒng)上是類地行星和小行星帶區(qū)域的名稱,主要是由硅酸鹽和金屬組成的。這個(gè)區(qū)域擠在靠近太陽(yáng)的范圍內(nèi),半徑還比木星與土星之間的距離還短。 內(nèi)行星所有的內(nèi)行星 四顆內(nèi)行星或是類地行星的特點(diǎn)是高密度、由巖石構(gòu)成、只有少量或沒有衛(wèi)星,也沒有環(huán)系統(tǒng)。它們由高熔點(diǎn)的礦物,像是硅酸鹽類的礦物,組成表面固體的地殼和半流質(zhì)的地幔,以及由鐵、鎳構(gòu)成的金屬核心所組成。四顆中的三顆(金星、地球、和火星)有實(shí)質(zhì)的大氣層,全部都有撞擊坑和地質(zhì)構(gòu)造的表面特征(地塹和火山等)。內(nèi)行星容易和比地球更接近太陽(yáng)的內(nèi)側(cè)行星(水星和金星)混淆。行星運(yùn)行在一個(gè)平面,朝著一個(gè)方向。 水星 水星(Mercury)(0.4 天文單位)是最靠近太陽(yáng),也是最小的行星(0.055地球質(zhì)量)。它沒有天然的衛(wèi)星,僅知的地質(zhì)特征除了撞擊坑外,只有大概是在早期歷史與收縮期間產(chǎn)生的皺折山脊。 水星,包括被太陽(yáng)風(fēng)轟擊出的氣體原子,只有微不足道的大氣。目前尚無(wú)法解釋相對(duì)來(lái)說(shuō)相當(dāng)巨大的鐵質(zhì)核心和薄薄的地幔。假說(shuō)包括巨大的沖擊剝離了它的外殼,還有年輕時(shí)期的太陽(yáng)能抑制了外殼的增長(zhǎng)。 金星 金星 (Venus)(0.7 天文單位)的體積尺寸與地球相似(0.86地球質(zhì)量),也和地球一樣有厚厚的硅酸鹽地幔包圍著核心,還有濃厚的大氣層和內(nèi)部地質(zhì)活動(dòng)的證據(jù)。但是,它的大氣密度比地球高90倍而且非常干燥,也沒有天然的衛(wèi)星。它是顆炙熱的行星,表面的溫度超過(guò)400°C,很可能是大氣層中有大量的溫室氣體造成的。沒有明確的證據(jù)顯示金星的地質(zhì)活動(dòng)仍在進(jìn)行中,但是沒有磁場(chǎng)保護(hù)的大氣應(yīng)該會(huì)被耗盡,因此認(rèn)為金星的大氣是經(jīng)由火山的爆發(fā)獲得補(bǔ)充。 地球 地球(Earth)(1 天文單位)是內(nèi)行星中最大且密度最高的,也是唯一地質(zhì)活動(dòng)仍在持續(xù)進(jìn)行中并擁有生命的行星。它也擁有類地行星中獨(dú)一無(wú)二的水圈和被觀察到的板塊結(jié)構(gòu)。地球的大氣也于其他的行星完全不同,被存活在這兒的生物改造成含有21%的自由氧氣。它只有一顆衛(wèi)星,即月球;月球也是類地行星中唯一的大衛(wèi)星。地球公轉(zhuǎn)(太陽(yáng))一圈約365天,自轉(zhuǎn)一圈約1天。(太陽(yáng)并不是總是直射赤道,因?yàn)榈厍驀@太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)時(shí),稍稍有些傾斜。) 火星 火星(Mars)(1.5 天文單位)比地球和金星?。?.17地球質(zhì)量),只有以二氧化碳為主的稀薄大氣,它的表面,例如奧林匹斯山有密集與巨大的火山,水手號(hào)峽谷有深邃的地塹,顯示不久前仍有劇烈的地質(zhì)活動(dòng)?;鹦怯袃深w天然的小衛(wèi)星,戴摩斯和福伯斯,可能是被捕獲的小行星。 小行星帶 小行星的主帶和特洛伊小行星 小行星是太陽(yáng)系小天體中最主要的成員,主要由巖石與不易揮發(fā)的物質(zhì)組成。 主要的小行星帶位于火星和木星軌道之間,距離太陽(yáng)2.3至3.3 天文單位,它們被認(rèn)為是在太陽(yáng)系形成的過(guò)程中,受到木星引力擾動(dòng)而未能聚合的殘余物質(zhì)。 小行星的尺度從大至數(shù)百公里、小至微米的都有。除了最大的谷神星之外,所有的小行星都被歸類為太陽(yáng)系小天體,但是有幾顆小行星,像是灶神星、健神星,如果能被證實(shí)已經(jīng)達(dá)到流體靜力平衡的狀態(tài),可能會(huì)被重分類為矮行星。 小行星帶擁有數(shù)萬(wàn)顆,可能多達(dá)數(shù)百萬(wàn)顆,直徑在一公里以上的小天體。盡管如此,小行星帶的總質(zhì)量仍然不可能達(dá)到地球質(zhì)量的千分之一。小行星主帶的成員依然是稀稀落落的,所以至今還沒有太空船在穿越時(shí)發(fā)生意外。 直徑在10至10.4 米的小天體稱為流星體。 谷神星 谷神星 (Ceres)(2.77 天文單位)是主帶中最大的天體,也是主帶中唯一的矮行星。它的直徑接近1000公里,因此自身的引力已足以使它成為球體。它在19世紀(jì)初被發(fā)現(xiàn)時(shí),被認(rèn)為是一顆行星,在1850年代因?yàn)橛懈嗟男√祗w被發(fā)現(xiàn)才重新分類為小行星;在2006年,又再度重分類為矮行星。 小行星族 在主帶中的小行星可以依據(jù)軌道元素劃分成幾個(gè)小行星群和小行星族。小行星衛(wèi)星是圍繞著較大的小行星運(yùn)轉(zhuǎn)的小天體,它們的認(rèn)定不如繞著行星的衛(wèi)星那樣明確,因?yàn)橛行┬l(wèi)星幾乎和被繞的母體一樣大。 在主帶中也有彗星,它們可能是地球上水的主要來(lái)源。 特洛依小行星的位置在木星的 L4或L5點(diǎn)(在行星軌道前方和后方的不穩(wěn)定引力平衡點(diǎn)),不過(guò)"特洛依"這個(gè)名稱也被用在其他行星或衛(wèi)星軌道上位于拉格朗日點(diǎn)上的小天體。 希耳達(dá)族是軌道周期與木星2:3共振的小行星族,當(dāng)木星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)二圈時(shí),這群小行星會(huì)繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)三圈。 內(nèi)太陽(yáng)系也包含許多“淘氣”的小行星與塵粒,其中有許多都會(huì)穿越內(nèi)行星的軌道。3.3.中太陽(yáng)系 太陽(yáng)系的中部地區(qū)是氣體巨星和它們有如行星大小尺度衛(wèi)星的家,許多短周期彗星,包括半人馬群也在這個(gè)區(qū)域內(nèi)。此區(qū)沒有傳統(tǒng)的名稱,偶爾也會(huì)被歸入"外太陽(yáng)系",雖然外太陽(yáng)系通常是指海王星以外的區(qū)域。在這一區(qū)域的固體,主要的成分是"冰"(水、氨和甲烷),不同于以巖石為主的內(nèi)太陽(yáng)系。 外行星 所有的外行星 在外側(cè)的四顆行星,也稱為類木行星,囊括了環(huán)繞太陽(yáng)99%的已知質(zhì)量。木星和土星的大氣層都擁有大量的氫和氦,天王星和海王星的大氣層則有較多的“冰”,像是水、氨和甲烷。有些天文學(xué)家認(rèn)為它們?cè)摿沓梢活?,稱為“天王星族”或是“冰巨星”。這四顆氣體巨星都有行星環(huán),但是只有土星的環(huán)可以輕松的從地球上觀察?!巴庑行恰边@個(gè)名稱容易與“外側(cè)行星”混淆,后者實(shí)際是指在地球軌道外面的行星,除了外行星外還有火星。 木星 木星(Jupiter)(5.2 天文單位),主要由氫和氦組成,質(zhì)量是地球的318倍,也是其他行星質(zhì)量總合的2.5倍。木星的豐沛內(nèi)熱在它的大氣層造成一些近似永久性的特征,例如云帶和大紅斑。木星已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)的衛(wèi)星有63顆,最大的四顆,甘尼米德、卡利斯多、埃歐、和歐羅巴,顯示出類似類地行星的特征,像是火山作用和內(nèi)部的熱量。甘尼米德比水星還要大,是太陽(yáng)系內(nèi)最大的衛(wèi)星。 土星 土星(Saturn)(9.5 天文單位),因?yàn)橛忻黠@的環(huán)系統(tǒng)而著名,它與木星非常相似,例如大氣層的結(jié)構(gòu)。土星不是很大,質(zhì)量只有地球的95倍,它有60顆已知的衛(wèi)星,泰坦和恩塞拉都斯,擁有巨大的冰火山,顯示出地質(zhì)活動(dòng)的標(biāo)志。泰坦比水星大,而且是太陽(yáng)系中唯一實(shí)際擁有大氣層的衛(wèi)星。 天王星 天王星(Uranus)(19.6 天文單位),是最輕的外行星,質(zhì)量是地球的14倍。它的自轉(zhuǎn)軸對(duì)黃道傾斜達(dá)到90度,因此是橫躺著繞著太陽(yáng)公轉(zhuǎn),在行星中非常獨(dú)特。在氣體巨星中,它的核心溫度最低,只輻射非常少的熱量進(jìn)入太空中。天王星已知的衛(wèi)星有27顆,最大的幾顆是泰坦尼亞、歐貝隆、烏姆柏里厄爾、艾瑞爾、和米蘭達(dá)。 海王星 海王星(Neptune)(30 天文單位)雖然看起來(lái)比天王星小,但密度較高使質(zhì)量仍有地球的17倍。他雖然輻射出較多的熱量,但遠(yuǎn)不及木星和土星多。海王星已知有13顆衛(wèi)星,最大的崔頓仍有活躍的地質(zhì)活動(dòng),有著噴發(fā)液態(tài)氮的間歇泉,它也是太陽(yáng)系內(nèi)唯一逆行的大衛(wèi)星。在海王星的軌道上有一些1:1軌道共振的小行星,組成海王星特洛伊群。 彗星 彗星歸屬于太陽(yáng)系小天體,通常直徑只有幾公里,主要由具揮發(fā)性的冰組成。 它們的軌道具有高離心率,近日點(diǎn)一般都在內(nèi)行星軌道的內(nèi)側(cè),而遠(yuǎn)日點(diǎn)在冥王星之外。當(dāng)一顆彗星進(jìn)入內(nèi)太陽(yáng)系后,與太陽(yáng)的接近會(huì)導(dǎo)致她冰冷表面的物質(zhì)升華和電離,產(chǎn)生彗發(fā)和拖曳出由氣體和塵粒組成、肉眼就可以看見的彗尾。 短周期彗星是軌道周期短于200年的彗星,長(zhǎng)周期彗星的軌周期可以長(zhǎng)達(dá)數(shù)千年。短周期彗星,像是哈雷彗星,被認(rèn)為是來(lái)自柯伊伯帶;長(zhǎng)周期彗星,像海爾·波普彗星,則被認(rèn)為起源于奧爾特云。有許多群的彗星,像是克魯茲族彗星,可能源自一個(gè)崩潰的母體。有些彗星有著雙曲線軌道,則可能來(lái)自太陽(yáng)系外,但要精確的測(cè)量這些軌道是很困難的。 揮發(fā)性物質(zhì)被太陽(yáng)的熱驅(qū)散后的彗星經(jīng)常會(huì)被歸類為小行星。 半人馬群 半人馬群是散布在9至30 天文單位的范圍內(nèi),也就是軌道在木星和海王星之間,類似彗星以冰為主的天體。半人馬群已知的最大天體是10199 Chariklo,直徑在200至250 公里。第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的是2060 Chiron,因?yàn)樵诮咏?yáng)時(shí)如同彗星般的產(chǎn)生彗發(fā),目前已經(jīng)被歸類為彗星。有些天文學(xué)家將半人馬族歸類為柯伊伯帶內(nèi)部的離散天體,而視為是外部離散盤的延續(xù)。3.4.外海王星區(qū) 在海王星之外的區(qū)域,通常稱為外太陽(yáng)系或是外海王星區(qū),仍然是未被探測(cè)的廣大空間。這片區(qū)域似乎是太陽(yáng)系小天體的世界(最大的直徑不到地球的五分之一,質(zhì)量則遠(yuǎn)小于月球),主要由巖石和冰組成。 柯伊伯帶 柯伊伯帶,最初的形式,被認(rèn)為是由與小行星大小相似,但主要是由冰組成的碎片與殘骸構(gòu)成的環(huán)帶,擴(kuò)散在距離太陽(yáng)30至50 天文單位之處。這個(gè)區(qū)域被認(rèn)為是短周期彗星——像是哈雷彗星——的來(lái)源。它主要由太陽(yáng)系小天體組成,但是許多柯伊伯帶中最大的天體,例如創(chuàng)神星、伐樓拿、2003 EL61、2005 FY9和厄耳枯斯等,可能都會(huì)被歸類為矮行星。估計(jì)柯伊伯帶內(nèi)直徑大于50 公里的天體會(huì)超過(guò)100,000顆,但總質(zhì)量可能只有地球質(zhì)量的十分之一甚至只有百分之一。許多柯伊伯帶的天體都有兩顆以上的衛(wèi)星,而且多數(shù)的軌道都不在黃道平面上。 柯伊伯帶大致上可以分成共振帶和傳統(tǒng)的帶兩部分,共振帶是由與海王星軌道有共振關(guān)系的天體組成的(當(dāng)海王星公轉(zhuǎn)太陽(yáng)三圈就繞太陽(yáng)二圈,或海王星公轉(zhuǎn)兩圈時(shí)只繞一圈),其實(shí)海王星本身也算是共振帶中的一員。傳統(tǒng)的成員則是不與海王星共振,散布在39.4至47.7 天文單位范圍內(nèi)的天體。傳統(tǒng)的柯伊伯帶天體以最初被發(fā)現(xiàn)的三顆之一的1992 QB1為名,被分類為類QB1天體。 冥王星和卡戎 冥王星和已知的三顆衛(wèi)星 目前還不能確定卡戎(Charon)是否應(yīng)被歸類為當(dāng)前認(rèn)為的衛(wèi)星還是屬于矮行星,因?yàn)橼ね跣呛涂ㄈ只ダ@軌道的質(zhì)心不在任何一者的表面之下,形成了冥王星-卡戎雙星系統(tǒng)。另外兩顆很小的衛(wèi)星尼克斯(Nix)與許德拉(Hydra),則繞著冥王星和卡戎公轉(zhuǎn)。 冥王星在共振帶上,與海王星有著3:2的共振(冥王星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)二圈時(shí),海王星公轉(zhuǎn)三圈)??乱敛畮е杏兄@種軌道的天體統(tǒng)稱為類冥天體。 離散盤 離散盤與柯伊伯帶是重疊的,但是向外延伸至更遠(yuǎn)的空間。離散盤內(nèi)的天體應(yīng)該是在太陽(yáng)系形成的早期過(guò)程中,因?yàn)楹M跣窍蛲膺w徙造成的引力擾動(dòng)才被從柯伊伯帶拋入反覆不定的軌道中。多數(shù)黃道離散天體的近日點(diǎn)都在柯伊伯帶內(nèi),但遠(yuǎn)日點(diǎn)可以遠(yuǎn)至150 天文單位;軌道對(duì)黃道面也有很大的傾斜角度,甚至有垂直于黃道面的。有些天文學(xué)家認(rèn)為黃道離散天體應(yīng)該是柯伊伯帶的另一部分,并且應(yīng)該稱為"柯伊伯帶離散天體"。 鬩神星 鬩神星(136199 Eris)(平均距離68 天文單位)是已知最大的黃道離散天體,并且引發(fā)了什么是行星的辯論。他的直徑至少比冥王星大15%,估計(jì)有2,400公里(1,500英里),是已知的矮行星中最大的。鬩神星有一顆衛(wèi)星,鬩衛(wèi)一(Dysnomia),軌道也像冥王星一樣有著很大的離心率,近日點(diǎn)的距離是38.2 天文單位(大約是冥王星與太陽(yáng)的平均距離),遠(yuǎn)日點(diǎn)達(dá)到97.6 天文單位,對(duì)黃道面的傾斜角度也很大。 齊娜 美國(guó)加州技術(shù)研究所的科學(xué)家2003年在太陽(yáng)系的邊緣發(fā)現(xiàn)了一顆行星,編號(hào)為2003UB313,暫時(shí)命名為齊娜,直到2005年7月29日才向外界公布這個(gè)發(fā)現(xiàn)。據(jù)悉,各國(guó)天文學(xué)家于2006年8月24日的國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)上否認(rèn)其為大行星。 據(jù)介紹,齊娜的直徑約一千四百九十英里,較太陽(yáng)系邊緣的矮行星冥王星還要大七七英里。而齊娜距離太陽(yáng)九十億英里,這個(gè)距離大約是冥王星和太陽(yáng)間距離的三倍,也就是大約97個(gè)天文單位,一個(gè)天文單位指的太陽(yáng)與地球之間的距離。齊娜繞行太陽(yáng)一周,得花五百六十年它也是迄今為止我們所知道的太陽(yáng)系中最遠(yuǎn)的星體,是“庫(kù)伊伯爾星帶”里亮度占第三位的星體。它比冥王星表面的溫度低,約零下214攝氏度,是一個(gè)非常不適合居住的地方。 這個(gè)星體呈圓形,最大可能是冥王星的兩倍。他估計(jì)新發(fā)現(xiàn)的這顆星星的直徑估計(jì)有2100英里,是冥王星的1.5倍。 這個(gè)星體與太陽(yáng)系統(tǒng)的主平面保持著45度的夾角,大部分其它行星的軌道都在這個(gè)主平面里。布朗說(shuō),這就是它一直沒有被發(fā)現(xiàn)的原因。3.5.最遠(yuǎn)的區(qū)域 太陽(yáng)系于何處結(jié)束,以及星際介質(zhì)開始的位置沒有明確定義的界線,因?yàn)檫@需要由太陽(yáng)風(fēng)和太陽(yáng)引力兩者來(lái)決定。太陽(yáng)風(fēng)能影響到星際介質(zhì)的距離大約是冥王星距離的四倍,但是太陽(yáng)的洛希球,也就是太陽(yáng)引力所能及的范圍,應(yīng)該是這個(gè)距離的千倍以上。 日球?qū)禹? 太陽(yáng)圈可以分為兩個(gè)區(qū)域,太陽(yáng)風(fēng)傳遞的最大距離大約在95 天文單位,也就是冥王星軌道的三倍之處。此處是終端震波的邊緣,也就是太陽(yáng)風(fēng)和星際介質(zhì)相互碰撞與沖激之處。太陽(yáng)風(fēng)在此處減速、凝聚并且變得更加紛亂,形成一個(gè)巨大的卵形結(jié)構(gòu),也就是所謂的日鞘,外觀和表現(xiàn)得像是彗尾,在朝向恒星風(fēng)的方向向外繼續(xù)延伸約40 天文單位,但是反方向的尾端則延伸數(shù)倍于此距離。太陽(yáng)圈的外緣是日球?qū)禹敚颂幨翘?yáng)風(fēng)最后的終止之處,外面即是恒星際空間。 太陽(yáng)圈外緣的形狀和形式很可能受到與星際物質(zhì)相互作用的流體動(dòng)力學(xué)的影響,同時(shí)也受到在南端占優(yōu)勢(shì)的太陽(yáng)磁場(chǎng)的影響;例如,它形狀在北半球比南半球多擴(kuò)展了9個(gè)天文單位(大約15億公里)。在日球?qū)禹斨?,在大約230天文單位處,存在著弓激波,它是當(dāng)太陽(yáng)在銀河系中穿行時(shí)產(chǎn)生的。 還沒有太空船飛越到日球?qū)禹斨?,所以還不能確知星際空間的環(huán)境條件。而太陽(yáng)圈如何保護(hù)在宇宙射線下的太陽(yáng)系,目前所知甚少。為此,人們已經(jīng)開始提出能夠飛越太陽(yáng)圈的任務(wù)。 奧爾特云(Oort cloud) 是一個(gè)假設(shè)包圍著太陽(yáng)系的球體云團(tuán),布滿著不少不活躍的彗星,距離太陽(yáng)約50,000至100,000個(gè)天文單位,差不多等于一光年,即太陽(yáng)與比鄰星(Proxima)距離的四分一。 理論上的奧爾特云有數(shù)以兆計(jì)的冰冷天體和巨大的質(zhì)量,在大約5,000 天文單位,最遠(yuǎn)可達(dá)10,000天文單位的距離上包圍著太陽(yáng)系,被認(rèn)為是長(zhǎng)周期彗星的來(lái)源。它們被認(rèn)為是經(jīng)由外行星的引力作用從內(nèi)太陽(yáng)系被拋至該處的彗星。奧爾特云的物體運(yùn)動(dòng)得非常緩慢,并且可以受到一些不常見的情況的影響,像是碰撞、或是經(jīng)過(guò)天體的引力作用、或是星系潮汐。 塞德娜和內(nèi)奧爾特云 塞德娜(Sedna)是顆巨大、紅化的類冥天體,近日點(diǎn)在76 天文單位,遠(yuǎn)日點(diǎn)在928 天文單位,12,050年才能完成一周的巨大、高橢率的軌道。米高·布朗在2003年發(fā)現(xiàn)這個(gè)天體,因?yàn)樗慕拯c(diǎn)太遙遠(yuǎn),以致不可能受到海王星遷徙的影響,所以認(rèn)為它不是離散盤或柯伊伯帶的成員。他和其他的天文學(xué)家認(rèn)為它屬于一個(gè)新的分類,同屬于這新族群的還有近日點(diǎn)在45 天文單位,遠(yuǎn)日點(diǎn)在415 天文單位,軌道周期3,420年的2000 CR105,和近日點(diǎn)在21 天文單位,遠(yuǎn)日點(diǎn)在1,000 天文單位,軌道周期12,705年的(87269) 2000 OO67。布朗命名這個(gè)族群為"內(nèi)奧爾特云",雖然它遠(yuǎn)離太陽(yáng)但仍較近,可能是經(jīng)由相似的過(guò)程形成的。塞德娜的形狀已經(jīng)被確認(rèn),非常像一顆矮行星。 疆界 我們的太陽(yáng)系仍然有許多未知數(shù)??剂苦徑暮阈牵烙?jì)太陽(yáng)的引力可以控制2光年(125,000天文單位)的范圍。奧爾特云向外延伸的程度,大概不會(huì)超過(guò)50,000天文單位。盡管發(fā)現(xiàn)的塞德娜,范圍在柯伊伯帶和奧爾特云之間,仍然有數(shù)萬(wàn)天文單位半徑的區(qū)域是未曾被探測(cè)的。水星和太陽(yáng)之間的區(qū)域也仍在持續(xù)的研究中。在太陽(yáng)系的未知地區(qū)仍可能有所發(fā)現(xiàn)。 矮行星 矮行星是由谷神星(Ceres)、齊娜星(Xena)和卡戎星(Charon)組成的

熱心網(wǎng)友:你生活在地球!地球?qū)儆谔?yáng)系!太陽(yáng)系屬于大熊星座!大熊星座!屬于銀河系!銀河系屬于總星系! BS 一樓 又是復(fù)制別人!