妊神星

妊神星是太阳系中已知最奇特的大型天体之一：它是柯伊伯带中一颗矮行星，位于海王星轨道以外，自转速度快到已经不再呈现球形。它不是一个球体，而是一个被拉长的三轴椭球体——形状大致相当于一颗橄榄球或美式足球——沿最长轴测量约2,100公里，但从顶到底的高度只有大约一半。它约780公里的平均半径，使它成为海王星以外体积最大的天体之一，然而它最具标志性的特征，与其说是体积，不如说是运动。

妊神星完成一次完整自转所需的时间不到四小时，比太阳系中任何其他已知大型天体都要快。这种极速的自转、一段把一整个冰质碎片家族散播到外太阳系各处的碰撞历史、两颗小卫星，以及一道细窄的光环，共同让妊神星成为一个真正的“异类”——一颗与其说像一块静谧的冰冻岩石，不如说更像是一场宇宙撞击事故余波的矮行星。

被自转甩成蛋形的世界

太阳系中大多数大型天体都会被自身引力拉扯成球形。妊神星是一个引人注目的例外。它每约3.9小时自转一圈——这一天的时长，比地球上一个工作班次还要短——如此快速的自转，把它的赤道向外甩出，将整个天体拉伸成一个细长的形状。通过恒星掩星观测（即妊神星运行到一颗遥远恒星前方、短暂遮挡其光芒）所测得的数据，给出的三轴尺寸约为2,100×1,700×1,000公里。

这被认为是一种平衡形态：妊神星自转速度快到，这种蛋形正是引力试图把它拉回球形、与离心效应试图把它撕裂这两股力量之间的平衡点。它相对较高的密度，接近固体岩石的密度，暗示其内部是一个岩质核心，外面包裹着一层明亮的冰质外壳，而非从里到外都是冰。

诞生于一次碰撞的“表亲”家族

妊神星的高速自转，几乎可以肯定是它过去经历的一处伤疤。天文学家认为，至少在十亿年前，妊神星曾遭受一次大规模撞击，剥离了它大部分的冰质幔层，使它开始高速自转，并将碎片抛散到周围空间。这些碎片构成了“妊神星碰撞家族”——这是迄今为止在柯伊伯带中唯一被确认的此类家族。

这个家族的成员都带有妊神星标志性的特征：表面覆盖着近乎纯净的结晶水冰，与大多数遥远天体那种偏红的色调相比，异常明亮，呈蓝白色。较大的碎片，例如“2002 TX300”，直径可达数百公里。妊神星自身的表面，66%到80%是结晶水冰，而2009年发现的一片颜色更暗、更偏红的区域，则暗示那里富含矿物质和含碳化合物。

两颗卫星和一道光环

妊神星拥有两颗小卫星环绕，均于2005年被发现，其命名——与这颗矮行星本身一样——都来自夏威夷神话。较外侧、体积也更大的希亚卡直径约310公里，每49天绕妊神星一圈。较内侧的纳玛卡体积更小，约150公里，沿一条偏心率明显的18天轨道运行，明显受到那颗更大的“姐妹”卫星的引力牵引和扰动。两者均以妊神星女神的女儿命名。

2017年，天文学家在观测妊神星从一颗背景恒星前方经过时，发现了一件在如此遥远的天体上从未有人见过的现象：一道光环。这道光环距离妊神星中心约2,287公里，宽约70公里，与这颗矮行星的自转保持3:1共振——环内颗粒每绕行一圈，妊神星恰好自转三圈。这是人类首次在海王星以外天体周围发现光环系统，彻底颠覆了人们长期以来认为光环只属于巨行星的假设。

一条遥远而倾斜的轨道

妊神星以约43天文单位的平均距离绕太阳运行——大约是地球到太阳距离的43倍——深藏在柯伊伯带之中。完成一圈公转大约需要283个地球年，因此自从有了足以发现它的强大望远镜以来，妊神星甚至还没有走完一整圈轨道。阳光抵达地球只需约八分钟，而抵达妊神星则需要大约六个小时。

它的轨道既是偏心的，倾角也十分陡峭，相对行星所在的平面倾斜约28度，使它的运行范围从最近约35天文单位延伸到最远超过51天文单位。在那样遥远的地方，温度从未超过约50开尔文——大约零下220摄氏度——寒冷到足以让它的水冰始终坚硬如岩石。

一场充满争议的发现

妊神星的发现，是现代天文学史上争议最大的事件之一。加州理工学院迈克·布朗领导的团队于2004年12月在影像中首次识别出它，并私下给它起了个绰号“圣诞老人”。在他们正式发表之前，由何塞·路易斯·奥尔蒂斯领导的西班牙塞拉内华达天文台团队，在2005年7月抢先宣布了这一发现，他们是在2003年的一批早期存档影像中找到了这个天体。当后来发现，西班牙团队所在机构的一台电脑，曾在他们宣布发现前不久访问过布朗团队的望远镜观测日志时，这场争议进一步升级。

国际天文学联合会最终以一种折中方案平息了这场争端：将发现地归功于塞拉内华达天文台，但采用了加州理工学院团队提议的名字“妊神星”，取自夏威夷神话中掌管分娩与生育的女神。妊神星于2008年9月17日被正式确认为矮行星——是第五颗获此称号的天体，也是仅有的几颗同时拥有卫星的矮行星之一。

观测妊神星

妊神星远远超出了肉眼可见的范围。它的亮度约为17等，大约比普通人肉眼所能看到的最暗恒星还要暗上一百万倍，因此要一睹它的真容，需要一架大型业余望远镜、黑暗的夜空、来自星历表的精确坐标，以及耐心地按图索骥，才能捕捉到这个夜复一夜缓慢移动的暗淡光点——近年来，它一直在北天的后发座内移动。从未有任何航天器造访过妊神星，也没有相关计划，因此我们所知的一切，都来自地球及其附近的望远镜观测。曾有人提议开展一项专门探测妊神星的任务，但尚未成行，这使得这颗高速旋转的“蛋形星”，依然是太阳系中探测程度最低的大型天体之一。