冥王星和卡戎上的陨石坑只有一定大小,这为我们了解柯伊伯带提供了新信息。(图片来源:NASA/JHU-APL/SWRI/K. Singer)2015 年,《新视野号》飞掠冥王星及其卫星卡戎时,拍摄了大量照片。通过研究这些图像,科学家们最近意识到,虽然这两个天体都布满了陨石坑,但几乎没有小型的陨石坑,这意味着周围可能没有多少小天体可以撞击它们。这改变了天文学家对柯伊伯带的看法,柯伊伯带是冥王星所属的一个由小型的(但显然不是太小)岩石和冰质天体组成的区域。
没有微小陨石坑
天文学家查看了从冥王星和卡戎各个区域拍摄的图像,但他们将最详细的调查集中在卡戎的 火山平原 上,这是一个在卡戎早期历史中被重新塑造过的广阔平原。光滑的冰面使得陨石坑的计数变得容易,尽管研究人员指出,他们在卡戎和冥王星的其他区域也得到了类似(尽管不太清晰)的结果。他们发现,虽然有大量大型和中型陨石坑,但几乎没有小于 8 英里的陨石坑。由于陨石坑的大小在很大程度上取决于撞击体的大小,这表明缺乏小于约 1 英里大小的撞击体。当然,更小的陨石坑可能会随着时间的推移而被抹去。但发表在 Science 杂志上的这项研究的首席作者 Kelsi Singer 表示,情况似乎并非如此。“我们所知的任何东西都无法抹去一个 10 公里的陨石坑,却对一个 11 公里的陨石坑无动于衷,”她说。“你应该至少看到较大的那个部分被侵蚀。而我们没有看到任何部分被填充起来。”这使得她的团队推测,小陨石坑一开始就不存在。这令人惊讶,因为起初,天文学家认为柯伊伯带会很像围绕在火星和木星之间运行的小行星带。由于距离更近,天文学家对小行星带的了解更多,并且知道它内部存在许多较小的天体。这些微小的小行星很多是在较大的行星相撞时形成的,撞碎成更小的碎片。柯伊伯带距离更远,这使得用望远镜直接观测变得更加困难。过去,一些木星和土星的卫星的撞击历史曾暗示柯伊伯带缺乏小型天体,但由于它们的表面活动更活跃,可以抹去各种大小的陨石坑,因此发现的证据不太清晰。Singer 和她的团队认为,柯伊伯带可能看起来不同,因为它不那么活跃——它自身碰撞的频率较低——阻止了小行星带产生的小型天体级联效应。但实际上,这些新的观测结果需要对柯伊伯带本身进行更仔细的观测。《新视野号》仍在工作,它最近在柯伊伯带更远处的 阿尔蒂玛·图勒(Ultima Thule)的遭遇,似乎支持 Singer 对冥王星和卡戎的发现。但仍需要更多的调查来了解柯伊伯带的完整故事。














