天文 > 冥衛一
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No. 1
  charon(冥衛一、卡戎)
  平均軌道半徑:19640 km
  平均直徑:1172 km
  質量:1.90e21 kg
  charon(卡戎)是以希臘羅馬神話中的人物命名的,他專門擺渡死者通過冥河來到冥界。
  於1978年7月被美國研究人員jim christy發現的“卡戎”,在冥王星赤道上空約1.9餘萬公裏(地月距離的1/20)的圓形軌道上運轉。在此之前,由於冥衛一與冥王星被模糊地錯看成一體,所以冥王星被看作的比實際的大許多。
  冥衛一很不尋常,是因為在太陽係中,相對於各自主星來比較,它是最大的一顆衛星。一些人認為,冥王星與冥衛一構成了一個“雙行星”係統,而非行星與衛星的係統。國際天文學聯合會大會産生的行星標準規定:在一個繞恆星公轉的多天體係統中,如果主天體是行星,次天體也是球狀,又滿足一定的條件也可稱為行星,也就是主天體和次天體之間的引力中心不在主天體的內部。這樣卡戎星就符合這個條件。
  冥衛一的半徑也不是知道得很清楚,jpl認為586千米的數據存在±15的誤差,大於2%。它的質量及密度也不是知道得很確切。大致上冥衛一的體積和質量為冥王星的1/7弱。
  冥王星與冥衛一是獨一無二的,因為它們自轉是同步的。它們倆保持同一面相對(這使得在冥王星上看見的冥衛一的位相十分有趣),互繞一周需6.4個地球日。
  冥衛一的組成還不知道,但它的低密度(大約2/立方釐米)表示它可能很像土星的冰質衛星(如土衛五)。它的表面可能覆蓋着冰水,而沒有甲烷。
  與冥王星不同,冥衛一沒有很大反射率,雖然還未斷定它的是不是已經更小了。
  有人認為冥衛一是經過一次巨大的撞擊形成的,就好像形成月球那樣。也許遠古時冥王星同一顆龐大天體發生了碰撞,導致一大塊碎片從中分離出來,最後形成了“卡戎”?
  人們還懷疑冥衛一擁有一個值得註意的大氣層。
冥衛一的發現
  卡戎是在1978年6月22日被天文學家詹姆斯·剋裏斯蒂(Jim Christy)以高放大率檢驗一個月前的一組冥王星的攝影底片的影像時發現的。剋裏斯蒂註意到有一個微小的凸起會周期性的出現。稍後,回溯到1965年4月29日底片也確認了這個凸起。
  Charon
冥衛一的命名
  卡戎冥王星和冥衛一原來的臨時名稱是S/1978 P 1,是根據當時大會製定的新的命名規則給予的。稍後,剋裏斯蒂稱之為“卡戎(Charon)”,但直到1985年國際天文聯合會纔認同這個名字是官方的名稱。在希臘神話中卡戎是死者的擺渡人,與冥王哈得斯(在羅馬神話是普魯托)在神話圖中是緊密聯繫在一起的神祇。
  雖然在傳統的英語發音中神話圖中的是堅硬的k聲音,但是剋裏斯蒂在這顆衛星的發音上將ch的發聲改為,之後他的妻子Charlene的綽號就是“Char”(碳灰),而sh的發音也在天文界流行了,大傢也都隨俗的使用這樣的發音。在除了英語以外的歐洲語係,依然是使用神話中的發音,念ch的聲音。
冥衛一的物理性質
  卡戎的直徑約為1,212千米(750英裏),正好約為冥王星的一半,表面積約為|4,580,000平方千米,表面布滿了冰凍的氮和甲烷。與冥王星不同的是,卡戎的表面看起來可能是被凍結的不易揮發的水。卡戎表面溫度約為-230℃,密度為1.63/立方釐米,顯示組成成分中,岩石占了一半多,冰則比一半少一點。其表面大氣僅約為0.1毫巴左右,是地球表面大氣濃度的萬分之一,稀薄到幾近於無,現時科學家正努力研究冥衛一的表面,以確定該衛星有沒有大氣層。
冥衛一的軌道特性
  冥王星和卡戎的表面,從光度的變化被確認是在相互掩蔽的時期。冥王星和卡戎在潮汐鎖定的狀態下,以6.387天的周期互繞,所以永遠以相同的位置遙遙相對。兩者的平均距離是19,570 千米(12,163英裏)。卡戎的發現使天文學家可以精確的測量冥王星係統的總質量,而互掩可以計算各自的大小(直徑),但是個別的質量依然衹能用估計的,直到2005年發現冥王星外圍的衛星,纔依據外面衛星的軌道細節揭露出卡戎的質量大約是冥王星的11.65%,同時也顯示密度為1.65±0.06公剋/釐米³,並建議有55±5%是"岩石",45%是冰。冥王星的密度較高,約有70%的"岩石"。
衛星還是矮行星?
  冥王星-卡戎的質心落在這兩個天體之外,因此其中一個並不是真正繞着另一個在公轉,而且兩這的質量是可以相互比較的,因此卡戎不適合被當作冥王星的衛星。取而代之的是,他們應該是雙矮行星,應隨着冥王星一起重分類。
  在國際天文學聯合會的年會中有一項草案是2006年行星重定義,建議行星必須繞着太陽運轉,並且有足夠大的重力使本身成為球體。在這樣的草案下,卡戎有資格成為行星,因為草案明確定義衛星的條件是係統的重心必須在主要的天體內部。但最後的重分類將冥王星歸類為矮行星,但卻沒有正式的定義行星的衛星,使卡戎的身分變得很不明確。(迄今,卡戎仍未被國際天文學聯合會列入矮行星的認可名單中)
  國際天文學聯合會的行星標準規定:在一個繞恆星公轉的多天體係統中,如果主天體是行星,次天體也是球狀,又滿足一定的條件也可稱為行星,也就是主天體和次天體之間的引力中心不在主天體的內部。這樣卡戎星就符合這個條件。
  冥衛二(尼剋斯)和冥衛三也環繞着相同的重心,但是她們不夠大而不是球體,所以很簡單的可以認定是冥王星的衛星。(或者,以另類的看法,是冥王星-卡戎係統的衛星)