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女凯龙星

小行星
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10199 女凯龙星（Chariklo，/ˈkærəkloʊ/）是确认的最大的半人马小行星（外太阳系的小天体）。它在土星和天王星之间绕着太阳运行，并会掠过天王星轨道。在2014年3月26日，天文学家宣布通过观测恒星掩星 [20][21]，发现了两个行星环（昵称为奥亚波克河和Chuí溪（英语：Chuí Stream））[22]。使它成为第一颗已知有环的小行星[23][24]。

10199 女凯龙星
哈勃空间望远镜在2015年拍摄的10199女凯龙星
发现[1][2]
发现者Spacewatch (詹姆斯·斯科蒂（英语：James V. Scotti）
发现地基特峰国家天文台
发现日期1997年2月15日
编号
命名依据Χαρικλώ Khariklō
（古希宁芙）[3]
其它名称1997 CU26
小行星分类半人马小行星[1][4] · 远距小行星[2]
形容词Charikloan, Charikloian /kærəˈkloʊ(i)ən/
轨道参数[1]
历元 4 September 2017年9月4日（JD 2458000.5）
不确定参数 1
观测弧26.51年（9,684 日）
远日点18.545 AU
近日点13.099 AU
半长轴15.822 AU
离心率0.1721
轨道周期62.93 年（22,987日）
平近点角77.670°
轨道倾角23.382°
升交点黄经300.42°
近心点时间
  • 2066年6月25日[6]
  • 2003年12月17日（以前的）
近日点参数242.90°
已知卫星(2) 女凯龙星环 · （未发现嵌入的或牧羊犬卫星？）[7]
与木星最小轨道相交距离8.1850 AU
物理特征
自转周期7.004±0.036 h[4]
几何反照率0.045±0.010
0.10±0.02[8]
0.035±0.010[9]
0.042±0.005[4]
0.057 (assumed)[4]
光谱类型SMASS = D[1] · D[4]
BR (G-mode)[10][11][12]
B−V = 0.84[12]
V−R = 0.50±0.03[12]
B−R = 1.34[12]
V−I = 1.02±0.02[12]
R−J = 0.99[12]
V−J = 1.49±0.07[12]
J−H = 0.49[12]
V−H = 1.98±0.08[12]
视星等18.3[13]
绝对星等(H)6.569±0.015 (R)[14] · 6.6[1] · 6.65[4][15] · 6.75[16] · 6.76[17][18] · 7.07±0.04[10] · 7.08±0.04[19] · 7.03±0.10[4] · 7.40±0.25[9]
10199 女凯龙星（左），冥王星（中）、和月球（右）以平均半径为基础的比较。

2001年的一项光度研究未能找到确定的自转周期[25]，红外观测表明存在水冰[26]，实际上其可以位于环中[7]。它可能是一颗矮行星[27]。

发现和命名

女凯龙星是詹姆斯·斯科蒂（英语：James V. Scotti）在太空监视计划中于1997年2月15日发现的。它以宁芙查理洛（Χαρικλώ）命名，是凯龙的妻子和阿波罗的女儿[2][3]

德国占星家罗伯特·冯·希伦（Robert von Heelen）于20世纪90年代末设计了一个源自2060凯龙的符号，即 。它用一个C代替了凯龙的K[28]。

大小和形状

女凯龙星是现时已知最大的半人马小行星，体积当量直径约为250公里[29]。它的形状可能是细长的，尺寸为287.6×270.4×198.2km[29]。225 km（140 mi）的(523727) 2014 NW65可能是第二大的，220 km（140 mi）的2060 凯龙可能是第三大的[9]。

轨道

起源于柯伊伯带的半人马小行星，处于动态不稳定的轨道，这将导致从太阳系逃逸，或与行星或太阳发生撞击，或过渡成为短周期彗星[30]。

女凯龙星的轨道比毒龙星、凯龙和人龙星的轨道更稳定。女凯龙星位于天王星4:3共振的0.09AU范围内，估计其轨道半衰期相对较长，约为10.3百万年（英语：myr）[31]。对20周的女凯龙星轨道模拟表明，女凯龙星在大约三万年内不会开始定期进入天王星的3AU（450Gm）范围[32]。

在2003-4年的近日点冲的年代，女凯龙星的视星等为+17.7[33]。截至2014年，女凯龙星距离太阳14.8AU[13]。

 
  太阳 ·   木星 ·   土星 ·   天王星  ·    10199 女凯龙星。
 
女凯龙星在距离天王星0.09AU范围内的轨道运行，与天王星有着4:3的平均运动共振。

环

主条目：女凯龙星环
 
一位艺术家绘制的带有环的女凯龙星。
 
艺术家对女凯龙星表面及环的想像[20]。

2013年的恒星掩星[7][22]揭示了女凯龙星有两个行星环，半径分别为386和400km，宽度分别为6.9km和0.12km[29]，两道环相距约14[29]。这使得女凯龙星成为已知最小的有环的天体。这些环在2008年以边缘朝向地球方向，这可以解释2008年之前女凯龙星变暗，之后变亮的原因。尽管如此，女凯龙星的细长形状解释了大多数亮度变化，导致环比先前确定的更暗[34]。此外，如果水冰在女凯龙星的环中，这些环可以解释在2008年之前，女凯龙星光谱中水冰特征的逐渐消失，以及水冰特征之后的再次出现[7][20][35]。

在一颗小行星周围存在一个环系统是出乎意料的，因为人们认为环只能在质量更大的天体周围稳定。尽管通过直接成像和恒星掩星的技术对小天体周围的环形系统进行了搜索，但之前都没有发现它们[7]。女凯龙星的环应该会在最多几百万年的时间内散开，所以它们要么很年轻，要么就是被质量与环相当的牧羊犬卫星活动所约束着[7][20][35]。然而，其它的研究表明，女凯龙星的细长形状与快速旋转相结合，可以通过林达博共振清除赤道盘中的物质，并解释环的生存和位置，这一机制也适用于妊神星环[36]。

该团队以构成巴西北部和南部沿海边界的两条河流的名字，为这两个环起了绰号：奥亚波克河（内部较坚固的环）和楚伊溪（英语：Chuí Stream）]（外部环）。正式名称的申请将于稍后提交给IAU[20]。

2022年10月18日，韦伯太空观察站观测女凯龙星掠过 GAIA 6873519665992128512号恒星时，清楚纪录由女凯龙星光环产生的光度变化曲线。[37][38]

据推测，凯龙可能有一对类似的环 [39]。

勘探

主条目：卡蜜拉 (航天器)

卡蜜拉号是2018年6月发布的一个任务概念，将发射一艘航天器探测器，执行一次女凯龙星的飞越（英语：List of planetary flybys），并抛出一个由钨制成的100千克（220磅）撞击器，期望在飞越期间能挖掘一个约10米（33英尺）深的撞击坑，用于在远程进行分析[40]。尽管尚未正式提出竞争资金，但该任务将被设计为符合美国国家航空航天局（NASA）新疆界计划的成本上限。这艘航天器预计将于2026年9月发射，利用金星（2027年2月）和地球（2027年12月和2029年12月）的重力辅助，使其加速航向木星。

相关条目

  • 费贝（可能是被土星捕获的柯伊伯带天体）

参考资料

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外部链接

 
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