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谷神星(Ceres)上面的神秘光斑會是什麼原因造成的?

2019年04月15日 知乎問答精選 暫無評論 閱讀 3 ℃ 次

【yexiuxu的回答(7票)】:

先說目前猜測的結論:估計是冰 or 裸露的金屬礦床等高反射率特徵。

谷神星上的光斑在2004年就發現了。當時是哈勃拍攝的照片上發現了單一的亮斑。可是分辨率太低,所以無法確認究竟是什麼。

*HST拍攝的谷神星亮斑

今年黎明號抵達谷神星以後終於可以近距離拍攝照片了。於是就拍到了下面的照片:

*Dawn拍攝的亮點皂片。可以看出來,亮點位於一個巨大的隕石坑裡,而且其實是兩個,週遭還有很多小亮點。

大多數人對於亮點究竟是什麼這點,第一反應一般會認為是一個活火山的熔岩池。畢竟這麼大一團亮斑,又位於一個看起來像是火山口的結構裡,很容易讓人感覺這就是個熔岩池了。在拍到這些照片之後,NASA曾經做過一個關於這個亮點究竟是什麼的網絡調查,不少人相信這個亮點是火山口。

但其實未必呢。如果真的是火山口,就意味著這個亮斑的光源是自發的,而不是反射的。同時,熔岩的溫度會很高,在紅外波段很容易看出來他的溫度比週遭的東西熱很多。

谷神星一直在自轉。如果亮點的光源是自發的,那麼當他轉到谷神星的黑夜時,我們仍然可以看到他在發光--並且光度不減。這很好驗證,

*Dawn拍攝的光斑通過晝夜分界線時的連續照片。可以看到光斑進入黑夜以後亮度迅速下降*Dawn拍攝的光斑通過晝夜分界線時的連續照片。可以看到光斑進入黑夜以後亮度迅速下降

如上圖所示,光斑的亮度在進入黑夜以後迅速減弱。所以這些光斑並不能自發光,故此其是是反射特徵。

至於究竟是什麼在反射光線,就比較難判斷了。因為Dawn目前的軌道比較高,故此能用的線索只有反照率這一點。根據目前測得的反照率,光滑的冰面、巨大的鹽礦(可能是被隕石撞擊出來或者源自火山活動)和裸露金屬礦的可能性都存在。

按照計劃,Dawn將會在今年(2015年)12月將高度降低到非常接近谷神星的程度。這時候就可以使用儀器較好的分析光斑的本質了。

標籤:-天文學 -神秘學 -美國國家航空航天局(NASA)


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