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冥卫一 卫星 科学 卫星轨道 冥王星
阳光的雪糕
2 年前
冥卫二（Nix，常译为尼克斯）是 冥王星 的 天然卫星 ，其最长直径为49.8千米（30.9英里）。 它是由冥王星同伴搜寻小组于2005年6月15日与冥王星最外层的卫星 冥卫三 一起发现的。它以希腊神话中的黑夜女神 尼克斯 （Nyx）命名。 冥卫二是冥王星的第三颗卫星（按距离），在 冥卫五 和 冥卫四 之间运行。 2015年7月， 新视野号 飞船将冥卫二与冥王星及其卫星一起拍照， 图像显示冥卫二上的红色区域很大，可能是 撞击坑 。
冥王星伴星搜寻小组的研究人员使用 哈勃太空望远镜 发现了冥卫二。 新视野团队曾怀疑冥王星及其卫星冥卫一可能会伴有其他卫星，因此他们在2005年开始使用哈勃太空望远镜开始在冥王星附近搜寻微弱的卫星。 由于冥卫二的亮度是冥王星的5,000分之一，因此需要长时间 曝光 才能找到它。 发现图像分别于2005年5月15日和2005年5月18日拍摄。冥卫二和冥卫三分别由Max J. Mutchler于2005年6月15日以及Andrew J. Steffl于2005年8月15日独立发现。通过查找2002年以来哈勃照片中的冥王星档案进行确认后，此项发现于2005年10月31日宣布。 随后，两个新发现的冥王星卫星被临时称为S / 2005 P 1（冥卫三）和S / 2005 P 2（冥卫二）。发现小组因此将卫星分别非正式地称为“ P1”和“ P2”。
冥卫二的英文名Nix经过国际天文学联合会（IAU）批准，在2006年6月21日的国际天文学联合会第8723号通告中与冥卫三的英文名Hydra一起宣布。 冥卫二（Nix）以希腊神话中黑夜女神 尼克斯 （Nyx）命名，她也是冥王 哈迪斯 （Hades）的摆渡人 卡戎 （Charon，冥卫一）的母亲。这两个最新卫星的命名的首字母N和H的顺序是为了纪念 新视野号 （New Horizon）对冥王星的飞掠探测，类似于冥王星的名字的前两个字母是为了纪念 帕西瓦尔·罗威尔 （Percival Lowell）。 最初为冥卫二命名的建议是使用经典拼写Nyx，但为避免与3908号小行星 Nyx混淆，将其拼写更改为Nix，即埃及的名字拼写。
冥王星系统天体上特征的名称应与神话，及对其探索的文献和历史有关。特别是，冥卫二（Nix）上的特征名称必须与文学、神话和历史上的黑夜神明相关。
冥王星较小的卫星，包括冥卫二，被认为是由冥王星与另一个 柯伊伯带 天体之间的巨大碰撞所溅射出的碎片形成的，类似于科学家认为月球是由地球大碰撞所溅射出的碎片形成的。 碰撞后的弹射物会聚集形成冥王星的卫星。 但是，碰撞假说无法解释冥卫二如何保持其高反射性表面。
冥卫二具有细长的形状，最长的轴跨度为49.8千米（30.9英里），最短的轴跨度为31.1千米（19.3英里）。这使 冥卫二的测量尺寸为49.8千米×33.2千米×31.1千米（30.9英里×20.6英里×19.3英里）。
早期的研究似乎表明冥卫二的表面是微红色的。 与此相反，其他研究表明，冥卫二在光谱上是中性的，类似于冥王星的小卫星。 冥卫二的中性光谱表示其表面存在水冰。冥卫二的亮度和 反照率 或反射率也似乎有所不同。 天文学家认为亮度波动是由冥卫二表面上具有不同反照率的区域引起的。 来自新视野号拍摄的冥卫二图像显示出一个大的微红色区域，宽约18千米（11英里），这可以解释冥卫二表面颜色的两个相互矛盾的测量结果。 在这种情况下，冥卫二可能会因撞击而产生碎片。 另一种解释表明，微红色的物质可能是由于冥卫二和另一个具有不同成分的天体发生碰撞而引起的。但是，冥卫二上其他撞击坑没有明显的颜色变化。
冥卫二表面上存在的水冰是其高反射率的原因。 痕量的冰冻 甲烷 也可能存在于冥卫二的表面，并且可能是其表面上存在微红色物质（可能是 托林 ，较重的有机化合物）的原因。 在这种情况下， 冥卫二表面的索林可能是甲烷与太阳紫外线辐射的反应所致。 从新视野的撞击坑计数数据得出，冥卫二地表的年龄估计至少为40亿年。
冥卫二与冥王星所有较小的卫星一样，没有被 潮汐锁定 ，自转就像是在混乱地翻滚。这颗卫星的轴向倾斜和自转周期在短时间内有很大变化。 由于冥卫二的混沌旋转，它有时会翻转其整个 旋转轴 。 冥王星和冥卫一在重心轨道上的引力影响各不相同，导致冥王星的小卫星（包括冥卫二）发生混乱翻滚。 冥卫二的混乱翻滚也因其细长的形状而得到加强，从而产生了作用在物体上的扭矩。 在新视野号飞越时，冥卫二相对于冥王星的赤道，以132度的轴向倾斜度旋转了43.9小时，相对于围绕冥王星的轨道，它是在向后旋转。自发现冥卫二以来，它的旋转速度提高了10％。
冥卫二在 冥卫五 和 冥卫四 轨道之间以48,694千米（30,257英里）的距离绕冥王星-冥卫一 质心 运转。 冥王星的所有卫星，包括冥卫二，都具有非常圆的轨道，与冥卫一轨道共面；冥王星的卫星与冥王星的赤道之间的轨道倾角很低。 [23-24] 冥王星卫星的近乎圆形和共面的轨道表明，自它们形成以来，它们可能已经经历了潮汐演化。在冥王星较小的卫星形成时，冥卫二可能围绕冥王星-冥卫一重心有一个更偏心的轨道。 冥卫二当前的圆形轨道可能是由于冥卫一通过潮汐相互作用对 冥卫二轨道偏心率的潮汐 阻尼 所引起的。冥卫一在冥卫二轨道上的相互潮汐相互作用将导致冥卫二将其轨道 偏心率 转移到冥卫一，从而导致 冥卫二的轨道随着时间逐渐变得更圆。
冥卫二的轨道周期约为24.8546天，其轨道与冥王星的其他卫星共振。 冥卫二与冥卫三处于3：2的轨道共振，与冥卫五处于9:11的共振（比率代表每单位时间完成的轨道数；周期比率是倒数）。 这种“类拉普拉斯”的三体共振的结果是，它与冥卫五和冥卫三关联的比率为2：3。
新视野号飞船在2015年7月14日飞掠期间中访问了冥王星系统，并拍摄了冥王星及其卫星的照片。在冥王星较小的卫星中，只有冥卫二和冥卫三的成像 分辨率 足以使表面特征可见。在飞掠冥王星系统之前，由New Horizon上的远程侦察成像仪对冥卫二的尺寸进行了测量，最初估计冥卫二的直径约为35千米（22英里）。 新视野号从大约231,000千米（144,000英里）的距离拍摄的第一张冥卫二图像，在2015年7月18日被下载或从航天器接收到，并于2015年7月21日向公众发布。 冥卫二的图像分辨率为每个像素3千米（1.9英里），通常被称为“软心豆粒糖”形状。 来自新视野号的拉尔夫MVIC仪器的增强彩色图像显示出其表面的微红色区域。 从这些图像中，可以精确测量出冥卫二的尺寸，得出的尺寸约为42公里×36公里（26英里×22英里）。 Verbiscer A J , Porter S B , Buratti B J , et al. Phase Curves of Nix and Hydra from the New Horizons Imaging Cameras[J]. The Astrophysical Journal Letters, 2018, 852(2):L35 (4pp). Pluto and Its Moons: Charon, Nix and Hydra ．NASA ．2006-06-23 [引用日期2020-11-20]
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