梅西爾德星

梅西爾德星

梅西爾德星,一顆位於小行星帶的小行星,直徑約50公里,由約翰·帕利扎於1885年所發現。

梅西爾德星梅西爾德星

西爾德星(Mathilde)是一顆位於小行星帶的小行星,直徑大約50公里,由約翰·帕利扎於1885年所發現。梅西爾德星擁有一個橢圓形的軌道,公轉周期則超過4年。
這顆小行星以一個不尋常的速度緩慢自轉,需要17.4天才繞著它的軸心旋轉一圈。梅西爾德星是一顆原始C-型小行星,這意味小行星的表面具有較高比例的碳,導致它的表面相當黑暗,只有4%的光線被反射出去。
會合-舒梅克號在1997年6月近距離通過梅西爾德星,當時太空船正在前往愛神星。在飛越梅西爾德星時,太空船針對小行星的一個半球進行拍攝,顯示梅西爾德星表面布滿許多大型的隕石坑。直到羅塞塔號在2010年飛越魯特西亞為止,梅西爾德星是太空船近距離探測過最大的一顆小行星,也是第一顆被太空船近距離探測過的C-型小行星。

觀測史

奧地利海軍天文台的主管約翰·帕利扎在1880年獲得在新落成維也納天文台擔任助理的機會。雖然接受這個工作代表約翰·帕利扎遭到降職,但是反過來,他將有機會使用新型的27英寸(690公厘)折射望遠鏡,它在當時是世界上最大的望遠鏡。當時帕利扎已經發現27顆小行星,後來在維也納工作時,他繼續利用27英寸(690公厘)及12英寸(300公厘)望遠鏡在退休之前另外發現94個小行星。
約翰·帕利扎在1885年11月12日發現梅西爾德星。這顆小行星最初的軌道根數是由V·A·勒伯夫所計算出來的,他是另一位在維也納天文台工作的奧地利天文學家。勒伯夫建議將該小行星命名為梅西爾德,這是巴黎天文台副主任莫里斯·洛伊(MauriceLœwy)妻子的名字。
地面觀測在1995年確定梅西爾德星是一顆C-型小行星,天文學家還發現它擁有一個特別長的自轉周期。
會合-舒梅克號在1997年6月27日以1,212公里的距離通過梅西爾德星,當時太空船的移動速度為9.93公里/秒。這次探測讓太空船拍攝超過500張小行星表面的照片,並提供天文學家更準確的數據來確定這顆小行星的大小與質量(根據太空船受到的引力攝動)。然而太空船隻對梅西爾德星的一個半球拍攝照片。梅西爾德星是第3顆被太空船近距離拍攝照片的小行星,晚於小行星951及艾女星。

性質

梅西爾德星表面一個大型的撞擊坑梅西爾德星表面一個大型的撞擊坑

梅西爾德星非常黑暗,它的反照率類似新鮮的瀝青,天文學家認為梅西爾德星與CI1或CM2碳質球粒隕石擁有相同成份,表面主要是層狀矽酸鹽礦物。該小行星表面充滿大量的撞擊坑,煤礦也分布在一些撞擊坑附近。梅西爾德星表面兩個最大的撞擊坑是石狩(29.3公里)與卡魯(33.4公里),它們都比小行星的平均半徑還寬。天文學家根據撞擊坑尖銳的邊緣,認為它們導致大量的物質從小行星表面脫離出來。撞擊坑的亮度及顏色並無差異,也沒有出現分層情況,所以這顆小行星的內部必定十分均勻。有跡象顯示物質會沿著撞擊坑朝下方移動。

根據會合-舒梅克號的探測結果,梅西爾德星的密度為1300公斤/立方米,不到一個典型碳質球粒隕石的一半,這顯示梅西爾德星可能是非常鬆散的碎石堆,這與天文學家藉由配備調適光學系統的地面望遠鏡研究幾顆真正的C-型小行星(歐仁妮、休神星、林神星和赫女星)之後的結果一致。梅西爾德星的內部有高達50%是空洞。然而梅西爾德星表面一條20公里長的斷崖顯示小行星可能確實擁有一些結構性的力量,所以它的內部可能擁有一些大型結構。梅西爾德星內部密度較低,讓小行星遭受撞擊的力量不易傳達出去,有助於表面的高度保持一致。
梅西爾德星擁有一個橢圓軌道,讓它可以抵達小行星帶的外側。然而梅西爾德星的公轉軌道完全位於火星與木星公轉軌道之間,它並未橫跨行星軌道。它也是自轉周期最慢的小行星之一,大部分小行星的自轉周期都介於2-24小時之間。由於自轉速度慢,因此會合-舒梅克號只能拍攝小行星表面60%的照片。梅西爾德星緩慢的自轉速度顯示它可能擁有一顆衛星,但是會合-舒梅克號的照片顯示在梅西爾德星半徑20倍的區域內並未存在任何直徑大於10公里的衛星。

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