冥王星周圍分布的物質(zhì)碎片可能威脅新地平線號冥王星探測器安全 _冥王星

近年來發(fā)現(xiàn)冥王星周圍存在多顆小衛(wèi)星

哈勃空間望遠(yuǎn)鏡拍攝的冥王星系統(tǒng)圖像
冥王星（Pluto）位于目前已知的太陽系行星系統(tǒng)的最外圍，黑暗與寒冷統(tǒng)治著這顆“邊緣”小天體，冥王星雖遠(yuǎn)，但是那兒正是天文學(xué)家近年來關(guān)注的熱點區(qū)域之一。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了冥王星有四顆小衛(wèi)星，獨自形成了一個小天體系統(tǒng) 。總的來說，這四顆小衛(wèi)星是冥王星這顆矮行星全部的“鄰居” ，更令人興奮的是，實際上還可能存在著一個危險的環(huán)結(jié)構(gòu) 。目前科學(xué)家已經(jīng)確定在冥王星周圍分布著飄離的物質(zhì)碎片，這將對新地平線號冥王星探測器構(gòu)成威脅。
哈勃空間望遠(yuǎn)鏡在2005年5月觀測到的冥王星天體系統(tǒng)，正下方最亮的白色點便是冥王星（Pluto），在冥王星正上方青色的點是最大的衛(wèi)星卡戎（Charon），并發(fā)現(xiàn)了另外兩顆昏暗的點，它們分別是尼克斯（Nix）和許德拉（Hydra），第四顆新發(fā)現(xiàn)的衛(wèi)星編號為P4 。該發(fā)現(xiàn)由美國國家航空航天局、歐洲空間局以及哈勃空間望遠(yuǎn)鏡冥王星搜索小組合作完成。
現(xiàn)在已知的處于外太陽系的行星都存在著環(huán)結(jié)構(gòu) ，比如土星，擁有一個非常著名、漂亮的土星環(huán) ，而木星、天王星和海王星也有環(huán)結(jié)構(gòu) 。冥王星的公轉(zhuǎn)軌道深入太陽系的腹地，不過直到現(xiàn)在還沒有清楚地觀測到它的環(huán)結(jié)構(gòu) 。
科學(xué)家推測是否是因為冥王星不是巨型氣態(tài)行星呢，或者由于它距離我們太遠(yuǎn)，導(dǎo)致了昏暗的環(huán)結(jié)果沒有被觀測到。如果實際情況如后者，那么負(fù)責(zé)美國宇航局新地平線號冥王星探測器任務(wù)的科學(xué)家們要捏把汗了。新地平線號作為唯一專用探測器冥王星的探測器正在以每小時3.13萬英里的速度向冥王星飛去，并在2015年到達(dá)，這個速度是僅次于旅行者探測器。如果冥王星擁有一個環(huán)結(jié)構(gòu)，那么新地平線號的命運將兇多吉少。
冥王星的四顆小衛(wèi)星并不是早前就已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了，最新的P4即第四顆小衛(wèi)星是在2011年7月才被哈勃空間望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)，這個信息引起了新地平線號探測器科學(xué)家小組的關(guān)注。2011年11月，新地平線號的首席科學(xué)家艾倫·斯特恩（Alan Stern）對探測器能否安全完成任務(wù)表示擔(dān)心。在去年7月的探測器任務(wù)更新會議上，斯特恩認(rèn)為：當(dāng)我們得知發(fā)現(xiàn)了P4存在的消息后，就對探測器的任務(wù)路線進(jìn)行了更新，現(xiàn)在我們?nèi)匀粨?dān)心是否還存在著其他微小的天體在環(huán)繞著冥王星，這需要進(jìn)行更多的觀測和研究，以便使新地平線號及時規(guī)避可能存在的軌道重疊。
幸運的是，我們及時得到了位于澳大利亞的英澳天文臺的幫助，該天文臺擁有一具四米徑的天文望遠(yuǎn)鏡，行星科學(xué)研究所（PSI）資深科學(xué)家亨利思魯普（Henry Throop）與他的研究小組一直從事關(guān)于冥王星的研究工作，尋找王冥王星未知環(huán)結(jié)構(gòu)的蹤跡。然而，由于冥王星距離我們太遙遠(yuǎn)，即便具有環(huán)結(jié)構(gòu)也幾乎不能被直接觀測到。
亨利思魯普認(rèn)為：冥王星的環(huán)將是昏暗、微小的，以至于我們無法使用地基觀測平臺直接看到它。但是，我們可以通過冥王星掩星觀測細(xì)微昏暗的結(jié)構(gòu)，當(dāng)冥王星通過遙遠(yuǎn)恒星與地球之間的連線時，就可發(fā)現(xiàn)一般情況下不容易發(fā)現(xiàn)的細(xì)節(jié) 。冥王星位于遙遠(yuǎn)恒星的前面，阻擋了恒星的光線，就像一只飛蛾“闖入”一束手電筒光線那樣。通過掩星觀測嘗試著尋找關(guān)于冥王星“危險”的環(huán)結(jié)構(gòu)存在的痕跡。
最新的觀測證明，冥王星周圍存在著飄離不定的物質(zhì)碎片，新地平線號探測器的科學(xué)家們正在考慮將探測器的軌道穿過冥王星最大的衛(wèi)星卡戎（Charon）。這條路徑的優(yōu)點在于可以利用卡戎的引力場形成一個安全區(qū)域，從而減少新地平線號與冥王星軌道碎片相撞的風(fēng)險。雖然亨利思魯普的研究小組目前還沒發(fā)現(xiàn)冥王星軌道外的環(huán)結(jié)構(gòu)蹤跡，但這項觀測任務(wù)將繼續(xù)進(jìn)行，直到新地平線號探測器三年后抵達(dá)冥王星，并發(fā)現(xiàn)可能存在的環(huán)冥王星軌道碎片帶或者一個昏暗微小的環(huán)結(jié)構(gòu) 。
【冥王星周圍分布的物質(zhì)碎片可能威脅新地平線號冥王星探測器安全】
騰訊科技訊（Everett/編譯）