小行星的家庭结构：有单身贵族也有三口之家

　　文/北辰

　　人类社会是由无数的家庭组成的，而每个家庭又是由不同数量的人员构成，有四世同堂、人丁兴旺的大家庭，有只想长久享受夫妻之间甜蜜宁静的两口之家，而最为普遍的则是一对夫妻和一个孩子的三口之家。有趣的是，在宇宙间——特别是在太阳系的火星和木星轨道之间， 也存在着我们这样的社会形态，它们的“家庭结构”也与我们人类社会有着惊人的

类似，呈现着多元化的现象。

　　单身生活太无奈

　　从18世纪起，天文学家热衷于寻找太阳系的大行星，他们总觉得太阳系还是“人丁”不旺，所以总是希望能为太阳系社会再发现一些新成员。就在这种寻找的过程中，他们发现了一个奇怪的现象：大行星之间的分布符合一个数列，但是，也存在着一个问题，那就是在

　　1801年元旦这一天夜晚，人们都沉浸在送旧迎新的节日气氛之中，一位天文学家却仿佛与这些热闹和快乐无缘，仍然孤寂地与望远镜相伴，全部身心都融入了苍茫、浩瀚星空之中。仿佛是新年给他带来了好运，这一天他发现了一颗新的行星，这颗星的位置正好在火星和木星之间，符合寻找的要求。但是，这颗被命名为谷神星的行星的个头很小，这让他感到很大的困惑，因为它比太阳系中其它小行星实在是小得太多了。

　　继这位天文学家之后，在这个位置附近，不断有小个子行星被发现：1802年发现了智神星；1803年发现了婚神星；1807年发现了灶神星；40年之后的1847年，又发现了义神星。到1890年，已经有300颗小行星被发现了。随着照相术的发明应用，发现小行星更是变成了一件越来越容易的事情，在上世纪的后几十年，通过这种方式发现的行星数量开始大幅度增长。这一系列的发现，让人们不得不面对这样一个事实，在火星和木星轨道之间，并没有大行星，在这里存在的都是小行星。这些新发现确实给太阳系社会增加了许多新成员，不过，这些新增加的“小弟弟”虽然数量很多，但它们都有个共同的特点：它们之间基本上没有什么引力关系，都是属于那种独来独往的“单身汉”。

　　两人世界真精彩

　　在火星和木星之间的“单身汉”实在太多了，慢慢地，人们对这些自由散漫、天马行空般的“王老五”们，已经见怪不怪了。但是，在一个偶然的情况下，人们忽然发现，有些“单身汉”实在是名不副实，它们实际上已经有了“事实婚姻”，早就带着一个“伴侣”，过着“亲密恩爱”的“地下夫妻生活”。

　　这样的“两口之家”，实际是一颗星体和它身边的被称为掩星的另一颗卫星。

　　1978年6月7日，美国天文学家在观测532号大力神小行星掩恒星时，就得到了一份这样的惊喜：发现大力神有一颗卫星！大力神星如其名，个头比较大，直径为243公里，而它的卫星则是一副娇小玲珑、小鸟依人的模样，直径为45.6公里，大力神与它的这个卫星相距977公里。 这是天文学家第一次发现小行星有卫星，这个“两口之家”是不是小行星中的一个特例呢？天文学家对这个问题开始感兴趣了，他们决定进一步寻找下去。

　　要想观测到小行星掩恒星的机会是很不容易的，但是这也难不倒天文学家，因为现在在天文观测中，照相术已经得到充分地运用，人们往往会把当时的观测资料用照片拍摄出来，以备以后研究使用。令人高兴的是，以前那些照片真的帮了大忙，从这些照片中，发现18号郁神星也有卫星，两者的中心相距约460公里。又经过半年多的研究，科学家们的收获可谓硕果累累——从已经拍摄的照片中，陆续发现了30多颗带有卫星的小行星，其中包括2号智神星、6号春神星、9号海神星、12号凯神星等。

　　这些发现都让天文学家开始感到惊喜，在火星和木星之间，原来还有这么多的“小夫妻”在安静、“美满”地“生活”着，给这空旷、寂寥的太阳系，平添了许多“温馨”与“生机”。

　　一般来说，在这些“两口之家”中，必须要有一个大的和一个小的，小的就是大的卫星，围绕着大的运转，这就像人类中许多家庭一样，通常男人是家庭的主心骨，而女人往往处于从属地位，夫唱妻随，这样才能构成一个稳定的家庭。那么，在这些“两口之家”中，会不会有一些特例，有没有个头一样大，谁也领导不了谁的现象存在呢？别说，这种情况就真的存在。

　　天文学家发现，休神星是第40号小行星，它的两颗天体几乎拥有同样的亮度，就像是夜空中的双星那样，它们的直径都是80公里，这不仅显示它们是一样大的，也显示它们可能是由相同的物质组成。它们两者彼此相距170公里，相互绕转一周所需要的时间为16.5小时。一开始，人们有些奇怪，这么明显的特征，为什么以前就没有发现它是一对双星呢？当人们把以前的资料找出来检查时，却发现，早在1996年，丹麦天文学家描绘了该小行星的光变曲线时，已经表明它是个双小行星，遗憾的是当时人们并未加以注意。

　　既然是大小一样，质量也一样，那也就不存在谁主谁次的情形了，它们不是一个围绕着另一个运转，而是两者围绕着它们公共的质量中心运转，就像那些相敬如宾、地位平等的夫妻一样。于是，人们知道了，在小行星社会里，不仅有“两口之家”，而且这些“两口之家”中，还存在着两种不同的生活模式，“夫妻关系”也有所不同。

　　三口之家很温馨

　　在太阳系内，“甜蜜小两口”的发现，确实给人们带来了惊喜。但是，到了如今，又出来了更稀奇的事情，现在居然又发现了还有“三口之家”。

　　2005年8月，美国加州大学和巴黎天文台的天文学家共同宣布，他们发现了一个“一家三口”的小行星系统，其中，主小行星的名字叫做茜尔维亚，这是以

　　就在今年，天文学家很想知道这个“两口之家”的轨道特征，在两个月的时间内，他们对这个“两口之家”进行了多次观测，每一次观测都留下了丰富的图像资料，通过研究这些图像资料，人们不仅算出来了这个“两口之家”的轨道关系，而且还发现了另一个小行星总是陪伴在它们周围——就好像是夫妻身边带着一个小孩子一样——这就表明，它们三者之间有着引力关系。于是，这些天文学家宣布了他们的新发现：这不是“两口之家”，而是“三口之家”。新发现的这颗卫星特别小，直径只有7公里，而且因为太小并且距离它的“父母”太近，它往往会淹没在它们的光芒中，这样就很难发现它。它每33个小时环绕主星运行一圈，。

　　“三口之家”的发现，使这些小行星的社会更加丰富多彩。

　　“单身贵族”、“两人世界”、“三口之家”的先后发现，不断地给人们带来惊诧和喜悦。如今，人们更加感兴趣的是，太阳系是不是还会存在着“一家四口”的小行星家族？可以肯定地说，这种情况一定会存在，而且，科学家还相信，随着观测技术的进步，不仅会有“四口之家”面世，还会有“五口之家”、“六口之家”被发现，甚至可能还会发现“几代同堂”的太阳系中的“小太阳系”。同时，也可以预见，它们之间的轨道关系就会更要复杂，就像人类社会一样，家里人口越繁杂，也就越容易产生更多的矛盾。不过，越是复杂的星体现象，就越能激发起天文学家们的研究兴趣，也越有研究价值。天文学们正在摩拳擦掌，等待着新的发现。