歐洲南方天文台拍攝到艷后星奇特的狗骨圖像

使用歐洲南方天文台的甚大望遠鏡（Very Large Telescope），一組天文學家拍攝到編號216小行星艷后星（Kleopatra，以埃及妖后克莉奧佩特拉七世 Cleopatra VII Philopator 命名） 至今為止最清晰、最詳細的圖像。結果使研究團隊能夠以比以往更高的解像度看見這顆類似於狗骨的奇特形狀小行星的立體形狀和質量，提供了關於這顆小行星和圍繞它運行的兩顆衛星是如何形成的線索。

艷后星在火星和木星之間的小行星帶中圍繞太陽運行。天文學家稱它為狗骨小行星，因為大約二十年前的雷達觀測顯示它有兩個葉瓣，由一個厚厚的頸部連接。2008年，法蘭克·馬爾基斯（Franck Marchis）和他的團隊發現艷后星擁有由兩顆衛星，這兩個衛星以埃及妖后的孩子命名為艷衛一（AlexHelios）和艷衛二（Cleopatra Selene II）。

為了了解更多關於艷后星的物理特徵，馬爾基斯和他的團隊使用了歐洲南方天文台甚大望遠鏡上的光譜極化高對比度系外行星研究（Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch）儀器在2017年至2019年之間不同時間拍攝的小行星快照。隨著這顆小行星的旋轉，他們能夠從不同角度觀察它，並創建至今為止最精確的立體形狀模型。他們得到艷后星的狗骨形狀和體積，發現其中一個瓣比另一個大，並​​確定艷后星的長度約為270公里。

結合對體積和質量的新估計，天文學家能夠計算出小行星密度的新數值，它的密度不到鐵的一半，結果比以前認為的要低。艷后星的低密度認為是具有金屬成分，但具有多孔結構，可能只是一堆瓦礫。這意味著它很可能是在物質在一次巨大撞擊後重新堆積時形成。

艷后星的瓦礫堆結構及它的旋轉方式也顯示它的兩顆衛星是如何形成。這顆小行星幾乎以臨界速度旋轉，超過這個速度它就會開始分崩離析，即使是很小的撞擊也可能將鵝卵石從其表面掀起。馬爾基斯和他的團隊認為，這些卵石可能隨後形成了艷衛一和艷衛二，這意味著艷后星真正誕生了自己的衛星。

【圖、文：節譯自歐洲南方天文台2021年9月9日新聞公佈】研究全文刊登在2021年9月9日出版的《天文學及天體物理學》期刊 標題是：An advanced multipole model for (216) Kleopatra triple system