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冷的行星：冥王星上发现的甲烷冰据了解 ， 冥王星离太阳的距离 ， 是地球的 39 倍 ， 在这个距离上它看起来 ， 比许多恒星还要暗 。 冥王星的太阳辐射非常微弱 ， 以至于人们早就预计温度接近绝对零 。 观测这样一个微弱的天体难度很大 ， 所以行星天文学家最近收到消息称 ， 冥王星的表面成分首次被测量出来 ， 发现是冰冻的甲烷 ， 因此非常兴奋 。 这一发现意味着地表必须低于 50°K ， 这是纯甲烷在极低压力下冷凝的温度 。 它还为太阳系起源的某些理论提供了依据 ， 并表明冥王星可能是唯一一个以原始状态幸存下来的行星 ， 保留了对 46 亿年前形成条件的记忆 。
使用基特峰国家天文台的 4 米望远镜 ， 天文学家通过反射光谱表明 ， 最外层行星的表面至少部分被甲烷冰覆盖 。 天文学家通过两个非常窄带的滤光片 ， 观察冥王星的红外反射 ， 一个被选中接受来自水冰的明亮反射 ， 另一个接受来自甲烷冰的反射 。“在冥王星上 ， 过滤器的响应与甲烷冰的预期完全一样 ， ”天文学家说这些过滤器 ， 还被用来观察土星的几个卫星 ， 已知它们具有水冰的光谱特征 ， 并发现了相反的响应 。 只有冥王星表现出甲烷冰的预期 。
虽然甲烷在木星、土星、天王星和海王星的大气中是已知的 ， 并且也被确定为土星卫星土卫六大气的一个明显成分 ， 但当时的测量是首次检测到固体形式的甲烷 。 这些数据是在当时 3 月中旬的五个晚上 ， 使用世界上最大的望远镜之一获得的 ， 该望远镜通常用于恒星和河外天文学 。 当然 ， 单靠测量只能暗示对冥王星的完整描述 ， 但它表明冥王星体积小、冰冷、密度低 ， 更像是外行星的卫星 ， 而不是外行星本身 。 早些年冥王星的直径被认为约为6千公里 。
根据天文学家的说法 ， 基于甲烷发现的改进往往会降低这一估计 ， 可能与月球一样大 ， 也就是3千500公里 。 如此小的行星体 ， 最有可能在不发生化学变化的情况下 ， 散发其内部热量 。 当时有的天文学家对冥王星甲烷涂层的测量 ， 是对小到足以保留它们形成条件 ， 一些记忆的物体的表面成分的洞察 。 如果固体甲烷的成分 ， 超过冥王星表面 ， 那么这颗行星的密度应该很低 。 但它的密度几乎是未知的 。 直径是有问题的 ， 一些天文学家认为用可用的数据 ， 对质量没有任何限制 。
因此 ， 它的整体组成也是未知的 ， 但外行星化学的一般考虑提供了一些线索 。 外太阳系的化学模型预测它应该富含水、氨和甲烷以及它们的组合 ， 因为它们将是早期太阳星云中 ， 最后凝结出来的物质 。 实验室化学在计算机计算的帮助下表明 ， 在这些冰冷的材料中 ， 纯甲烷应该是最后凝结的 。 因此 ， 在最外层的行星上找到它是一种确认 ， 它可能是在最低温度下形成的 。 但冥王星也可能有更复杂的结构 。 它可能有一个水冰核心 ， 首先形成 ， 然后是甲烷包合物层、氨包合物层 ， 最后是纯甲烷冰 。
【冷的行星：冥王星上发现的甲烷冰】
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