冥衛一不是小跟班

文/younger |2026.04.28
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圖/123RF

文/younger

由於冥衛一凱倫(Charon,或譯「卡戎」)質量達冥王星的1/8,直徑約1212公里,等於冥王星2376公里的一半多,加上距離冥王星約只有1萬9600公里,所以它與冥王星「雙向鎖定」,永遠凝視彼此。

公轉自轉 皆為6.4天

科學家推測凱倫的起源可能跟月球一樣,是在約45億年前的一次大碰撞中形成。不過,直到1978年才由美國天文學家克里斯蒂(J. Christy)發現。

由於凱倫質量相對冥王星而言相當大,兩者的質心(共同重心)並不在冥王星內部,而是位於兩者間的太空中。也就是說,凱倫並非繞著冥王星運行,而是與冥王星一起繞著這個質心公轉,兩者的公轉與自轉週期皆約為6.4天。

因此,許多天文學家認為凱倫不應被視為冥王星的衛星,而是「雙矮行星系統」的一員,特別是在2006年冥王星被降級為矮行星之後,他們更主張凱倫絕非單純的「小跟班」。

對了,由於雙向鎖定,站在冥王星看,凱倫不會升起也不會落下,而是固定在天空中同一位置;反之亦然。

頭戴紅帽 景象奇特

談到凱倫外表,顏色較灰暗,不像冥王星呈現偏紅,且因幾乎沒有大氣層,缺乏大氣對陽光的散射,加上距離太陽遙遠,即使在白天,天空依然一片漆黑。

此外,因重力較小且沒空氣阻力,如果在凱倫表面丟出一塊石頭,它會飛得又高又遠。

2015年,NASA「新視野號」飛掠冥王星系統,首次清晰發現凱倫表面有一道長達超過1000公里、深約7至9公里的巨大峽谷,十分壯觀。

其中最著名特徵,就是它北極那頂紅紅的「帽子」,科學家以《魔戒》中黑暗之地「魔多」(Mordor)來稱呼它。

他們推測,這片紅色物質來自冥王星大氣中逸散出來的甲烷氣體,飄到凱倫北極後被凍住,再經過太陽輻射作用轉化為紅褐色的有機物。簡單說,凱倫的紅帽子像是冥王星「送」給它的禮物,景象非常奇特。

總之,凱倫是極為特別的天體,可以說是一個與冥王星幾乎「平起平坐」的宇宙夥伴,跟它構成了一對獨特的雙星系統。

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