太空探索

帕特羅克洛斯:和夥伴跳了很久的雙人舞

兩顆大小接近的小行星圍著共同中心轉。它們能否把太陽系最早的相遇方式保留到今天?

藝術想像圖,依據飛掠前的地面觀測繪製,不代表已經拍到的表面。NASA/SwRI 露西任務團隊。
藝術想像圖,依據飛掠前的地面觀測繪製,不代表已經拍到的表面。NASA/SwRI 露西任務團隊。

帕特羅克洛斯和墨諾提俄斯的關係,不太像大行星帶著一個小月亮,更像兩個差不多大的舞伴。它們互相牽引,圍繞共同質心轉動,再一起繞太陽旅行。

什麼叫共同質心?

想像蹺蹺板:兩邊重量接近時,支點會靠近中間;一邊特別重,支點就更接近重的一側。引力雙星也有類似的質量中心,只不過太空裡沒有實際的木板和支架。

帕特羅克洛斯—墨諾提俄斯系統與露西號的藝術想像圖。飛船和天體的間距用於構圖,並非按真實比例繪製。NASA/Goddard。
帕特羅克洛斯—墨諾提俄斯系統與露西號的藝術想像圖。飛船和天體的間距用於構圖,並非按真實比例繪製。NASA/Goddard。

為什麼“雙人舞”可能很古老?

研究者認為這種近乎等大的雙星,可能儲存了早期小天體聚合的線索。若太陽系年輕時就形成了鬆散的成對結構,它如何躲過後來的擾動而倖存?這能幫助檢驗巨行星遷移、碰撞頻率等不同模型,但具體身世仍需證據。

它們繞木星嗎?

不是。它們在木星後方的 L5 特洛伊區域,繞太陽的平均週期與木星相近。名字裡帶“木星”,不代表是木星的衛星。二者彼此繞行的小軌道,和整個系統繞太陽的大軌道,要分開理解。

露西號要等到什麼時候?

主任務計畫把這一系統安排在 2033 年飛掠。相機、光譜和軌道測量會幫助比較兩個夥伴的尺寸、顏色和密度。若它們很相似或出人意料地不同,都能給“雙人舞從何時開始”提供新線索。

參考資料