人類發現的第一個小行星是穀神星,它位於火星和木星之間的小行星帶。它是由義大利天文學家皮亞齊在1801年1月1日發現的。它的直 徑為933千米,等於月球直徑的1/4,質量為月球的1/50,它相當於8星等的亮度,皮亞齊把它命名為“塞利斯”,華人譯為“穀神星”。在1990年以前排名第一,所以 又叫1號小行星。
1801年新年的晚上,義大利神父朱塞普·皮亞齊 還在聚精會神地觀察著星空。突然,他從望遠鏡裡發現了一顆非常小的星星,正好在提丟斯——波得定則中2.8的位置上。這顆行星在幾天的觀測期內不斷變動位置。 天文學家對皮亞齊的這一發現持有不同的看法。有人認為皮亞齊是正確的;也有人認為這可能是一顆彗星,關於這顆行星的說法不在少數,天文學界議論紛紛。
幾個月過去了,人們的爭論也沒見分曉。可是,這場爭論卻引起了德國數學家高斯的注意。高斯想,既然天文學家透過觀察找不到穀神星,那麼,是否可以透過數學方法找到它呢?許多天文學家對高斯的這一提法不以為然。天文學家都找不到穀神星,難道高斯還能把它算出來嗎?朋友們也勸他不要把自己的時間和才智浪費在這一毫無希望的問題上。
太陽系約有50萬顆小行星圍繞太陽公轉, 目前已經登記在冊的有8000顆,它們的體積 都很小。最早發現的有穀神星、婚神星、智 神星和灶神星,其中谷神星是最大的一顆。穀神星在很多方面都像地球,它所含的淡水 甚至比地球還多,球狀外表表明它也受到重 力控制。穀神星內部的物質並不是均勻分佈 的,而是分為不同的層次,稠密的物質在核 心,多為岩石,較輕的物質在表層,可能富 含冰水。 每年5月11日前後會發生穀神星衝日的天文現象。那時穀神星的亮度達到最高值,谷 神星、地球和太陽在一條直線上,地球位於 兩者之間。只要天氣晴好,天文愛好者就可以透過望遠鏡觀測到穀神星。
2006年,國際天文學聯合會將穀神星重新定義為矮行星,穀神星曾被認為是太陽系已知最大的小行星。穀神星很可能是一個分化型星球,具有岩石核心,地幔層包含大量冰水物質,現探測到星球表面有大量載水礦物質。初步推測水佔穀神星體積的40%。穀神星還能透過太陽能獲得能量,因為它距離太陽僅2.8個天文單位,相比之下,木衛二和土衛二一距離較遠,分別是5.2和9個天文單位。
穀神星可能是尚存的原行星(萌芽期的行星),於45.7億年前在小行星帶中形成。雖然大多數太陽系的原行星包括月球-火星大小的天體,不是和其他的原行星合併成為類地行星就是被木星彈射到太陽系外,穀神星相信是留存下來較為完整的 (另一顆可能是原行星的是灶神星,它的體積更小,並在固化後曾遭受重大的撞擊,損失它自身~1%的質量),一個替代的理論則認為穀神星形成於古柏帶,稍後才遷移到小行星帶。
人類發現的第一個小行星是穀神星,它位於火星和木星之間的小行星帶。它是由義大利天文學家皮亞齊在1801年1月1日發現的。它的直 徑為933千米,等於月球直徑的1/4,質量為月球的1/50,它相當於8星等的亮度,皮亞齊把它命名為“塞利斯”,華人譯為“穀神星”。在1990年以前排名第一,所以 又叫1號小行星。
1766年,德國有一位名叫約翰·提丟斯(Johann Daniel Titius)的中學教師,把下面的數列: (0+4)/10=0.4;(3+4)/10=0.7;(6+4)/10=1.0 (12+4)/10=1.6;(24+4)/10=2.8;(48+4)/10=5.2; (96+4)/10=10→(3*2ⁿ+4)/10 令提丟斯驚奇的是,他發現這個數列的每一項與當時已知的六大行星(即水星、金星、地球、火星、木星、土星)到太陽的距離比例(地球到太陽的距離定為1個單位)有著一定的聯絡。 提丟斯的朋友,天文學家波得深知這一發現的重要意義,就於1772年公佈了提丟斯的這一發現,這串數從此引起了科學家的極大重視;並被稱為提丟斯——波得定律即太陽系行星與太陽的平均距離。 當時,人們還沒有發現天王星、海王星,以為土星就是距太陽最遠的行星。 1781年,英籍德華人赫歇爾在接近19.6的位置上(即數列中的第八項)發現了天王星,從此,人們就對這一定則深信不疑了。根據這一定則,在數列的第五項即2.8的位置上也應該對應一顆行星,只是還沒有被發現。於是,許多天文學家和天文愛好者便以極大的熱情,踏上了尋找這顆新行星的征程。1801年新年的晚上,義大利神父朱塞普·皮亞齊 還在聚精會神地觀察著星空。突然,他從望遠鏡裡發現了一顆非常小的星星,正好在提丟斯——波得定則中2.8的位置上。這顆行星在幾天的觀測期內不斷變動位置。 天文學家對皮亞齊的這一發現持有不同的看法。有人認為皮亞齊是正確的;也有人認為這可能是一顆彗星,關於這顆行星的說法不在少數,天文學界議論紛紛。
幾個月過去了,人們的爭論也沒見分曉。可是,這場爭論卻引起了德國數學家高斯的注意。高斯想,既然天文學家透過觀察找不到穀神星,那麼,是否可以透過數學方法找到它呢?許多天文學家對高斯的這一提法不以為然。天文學家都找不到穀神星,難道高斯還能把它算出來嗎?朋友們也勸他不要把自己的時間和才智浪費在這一毫無希望的問題上。
在高斯之前,著名數學家尤拉曾經研究出了一種計算行星軌道的方法。可是,這個方法太麻煩。高斯決心去尋找一種簡便易行的方法。在前人的基礎上,高斯經過艱苦的運算,以其卓越的數學才能創立了一種嶄新的行星軌道計算理論。他根據皮亞齊的觀測資料,利用這種方法,只用了一個小時就算出了穀神星的軌道形狀,並指出它將於何時出現在哪一片天空裡。 1801年12月31日夜,德國天文愛好者奧伯斯,在高斯預言的時間裡,用望遠鏡對準了這片天空。不出所料,穀神星再一次奇蹟般地出現了!太陽系約有50萬顆小行星圍繞太陽公轉, 目前已經登記在冊的有8000顆,它們的體積 都很小。最早發現的有穀神星、婚神星、智 神星和灶神星,其中谷神星是最大的一顆。穀神星在很多方面都像地球,它所含的淡水 甚至比地球還多,球狀外表表明它也受到重 力控制。穀神星內部的物質並不是均勻分佈 的,而是分為不同的層次,稠密的物質在核 心,多為岩石,較輕的物質在表層,可能富 含冰水。 每年5月11日前後會發生穀神星衝日的天文現象。那時穀神星的亮度達到最高值,谷 神星、地球和太陽在一條直線上,地球位於 兩者之間。只要天氣晴好,天文愛好者就可以透過望遠鏡觀測到穀神星。
2006年,國際天文學聯合會將穀神星重新定義為矮行星,穀神星曾被認為是太陽系已知最大的小行星。穀神星很可能是一個分化型星球,具有岩石核心,地幔層包含大量冰水物質,現探測到星球表面有大量載水礦物質。初步推測水佔穀神星體積的40%。穀神星還能透過太陽能獲得能量,因為它距離太陽僅2.8個天文單位,相比之下,木衛二和土衛二一距離較遠,分別是5.2和9個天文單位。
穀神星可能是尚存的原行星(萌芽期的行星),於45.7億年前在小行星帶中形成。雖然大多數太陽系的原行星包括月球-火星大小的天體,不是和其他的原行星合併成為類地行星就是被木星彈射到太陽系外,穀神星相信是留存下來較為完整的 (另一顆可能是原行星的是灶神星,它的體積更小,並在固化後曾遭受重大的撞擊,損失它自身~1%的質量),一個替代的理論則認為穀神星形成於古柏帶,稍後才遷移到小行星帶。