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冥王星

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此條目介紹的是矮行星之一。关于Pluto的其他含意，请见「Pluto (消歧義)」。关于冥王的其他含意，请见「冥王」。
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冥王星 ♇或 ⯓
由新視野號的科學儀器拉爾夫，於2015年7月14日從35,445 km（22,025 mi）的遠距離，拍攝到的冥王星真實色彩照片。
发现
發現者克萊德·湯博（美國）
發現地羅威爾天文台
發現日期1930年2月18日
美国 美國亞利桑那州羅威爾天文台
編號
命名依據普路托
其它名稱(134340) Pluto
小行星分類
形容詞Plutonian /pluːˈtoʊniən/[1]
軌道參數[4][a]
曆元 J2000
遠日點
  • 49.305 AU
  • (7.37593 billion km)
  • 2114年2月
近日點
  • 29.658 AU
  • （4.43682 billion km）[2]
  • （1989年9月5日）[3]
半長軸
  • 39.482 AU
  • （5.90638 billion km）
離心率0.2488
軌道週期
  • 247.94 儒略年[2]
  • 90,560 d[2]
會合週期366.73日[2]
平均軌道速度4.743公里/秒[2]
平近點角14.53 度
軌道傾角
  • 17.16°
  • 11.88° （對太陽赤道）
升交點黃經110.299°
近日點參數113.834°
已知衛星5
物理特徵
大小2,376.6±1.6 km（與球面一致的觀測，預測偏差過小無法觀測）[5]
平均半徑
扁率<1%[7]
表面積
  • 1.774443×107 km2[b]
  • 0.035 Earths
體積
  • (7.057±0.004)×109 km3[c]
  • 0.00651 Earths
質量
  • (1.3025±0.0006)×1022 kg[8]
  • 0.00218 地球
  • 0.177 月球
平均密度1.853±0.004 g/cm3[8]
表面重力0.620 m/s2（0.0632 g0）[d]
1.212 km/s[e]
自轉週期
  • −6.38680 日
  • −6d, 9h, 17m, 00s
[9]
恆星週期
  • −6.387222 日
  • −6d, 9h, 17m, 36s
赤道自轉速度13.53 m/s[10]
轉軸傾角119.51° (to orbit)[2]
北極赤經132.993°[11]
北極赤緯−6.163°[11]
幾何反照率0.52 幾何（本地0.08–1.0）[2]
0.72 ± 0.07 Bond[2]
表面溫度 最低 平均 最高
Kelvin 33 K 44 K (−229 °C) 55 K
視星等13.65[2]至16.3[12]
（平均為15.1）[2]
絕對星等(H)−0.55[13]
角直徑0.06″至0.11″[2][f]
大氣特徵
表面氣壓1.0 Pa（2015）[7][15]（9.9×10−6 atm）
成分氮、甲烷、一氧化碳[14]

冥王星（小行星序號 134340）是位於古柏帶中的一顆矮行星，該帶是位於海王星軌道之外的天體環。它是已知第九大體積、第十大質量，直接繞太陽運行的天體。它是已知體積最大的海王星外天體，但質量比矮行星鬩神星還要小。與其它古柏帶天體一樣，冥王星主要由冰和岩石組成，體積遠小於內行星。冥王星的質量約為月球的六分之一，體積約為月球的三分之一。最初被視為行星，但隨著天文學家採用新的行星定義，並採用新標準，使其地位有所改變。

冥王星的軌道屬於中等偏心和傾角，範圍為距離太陽 30至49天文單位（4.5至7.3 × 109公里；2.8至4.6 × 109英里）。以39.5 AU（5.91 × 109 km；3.67 × 109 mi）的距離，太陽光到達冥王星需耗費5.5小時。冥王星的偏心軌道週期性地使其比海王星更接近太陽，但穩定的軌道共振阻止了它們碰撞。

已知冥王星擁有五顆衛星：卡戎（最大且直徑略超過冥王星的一半）、斯堤克斯、尼克斯、科伯羅司，和許德拉。冥王星和卡戎有時被視為雙星系統]，因為它們軌道的重心（即質心）不位於任一天體內，且它們潮汐鎖定。「新視野號」是首艘造訪冥王星及其衛星的太空船，於2015年7月14日進行飛越，並進行了詳細的測量與觀測。

冥王星於1930年由克萊德·湯博發現，使其成為古柏帶中已知的第一個天體。它立即被譽為第九行星，但當發現其體積遠小於預期時，其行星地位就受到質疑。自1990年代起，古柏帶發現更多天體，特別是2005年質量較大的離散盤天體鬩神星，使這疑慮進一步加深。2006年，國際天文學聯合會（IAU）正式重新定義「行星」一詞，以排除如冥王星等矮行星。然而，許多行星天文學家仍認為冥王星及其他矮行星是行星。

歷史

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發現

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更多信息：假設的海王星外行星

在1840年代，于爾班·勒威耶利用牛頓力學，在分析天王星軌道受到的攝動後，預測當時尚未被發現的行星海王星的位置。19世紀末，對海王星的後續觀測使天文學家推測天王星軌道可能受到除海王星外另一顆行星的擾動[16]。

1906年，富有的波士頓人帕西瓦爾·羅威爾（英語：Percival Lowell）於1894年在亞利桑那州旗杆鎮創立了羅威爾天文台（英語：Lowell Observatory）——開始了一項龐大的計畫，尋找可能的第九顆行星，他稱之為「行星X」[17]。1909年，羅威爾與威廉·H·皮克林提出了數個可能的天體座標[18]。 羅威爾和他的天文台使用伊莉莎白·威廉士所做的數學計算，持續進行搜尋，直到他於1916年去世，但始終無成果。羅威爾不知道的是，他的巡天曾於1915年3月19日和4月7日捕捉到兩幅冥王星的微弱影像，但未被辨識出它們的真實身份[18][19]。目前已知還有十四次回溯發現觀測，最早一次由葉凱士天文台於1909年8月20日進行[20]。

珀西瓦爾的遺孀康斯坦斯·羅威爾與羅威爾天文台就丈夫遺產展開長達十年的法律訴訟，直到1929年才重新展開X行星的搜尋[21]。 天文台台長維斯托·斯萊弗（英語：Vesto Melvin Slipher）將定位行星X的任務交給23歲的克萊德·湯博（英語：Clyde Tombaugh），當時他剛到天文台任職，只因為斯萊弗對他的天文素描圖印象深刻[21]。

湯博的任務是系統性地拍攝夜空成對的照片，然後檢查每對照片，判斷是否有位置移動的天體。他利用閃爍比對器，快速在每張底片的視角間切換，營造出任何在照片間位置或外觀改變的物體移動的錯覺。1930年2月18日，經過近一年的搜尋，湯博在1月23日和29日拍攝的感光底片上發現了一個可能的移動物體。一張1月21日拍攝的較不佳照片有助於確認此運動[22]。天文台取得更多確認照片後，發現的消息於1930年3月13日電報傳送達哈佛大學天文台[18]。

該天體立即被稱為第九行星。然而[23]: 27 ，當發現其大小遠小於預期時，行星的地位就受到質疑。

一個冥王星年對應247.94個地球年[2]；因此，冥王星將於2178年完成自發現以來的首次軌道。

命名

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「冥王星」這個名字源自羅馬語 冥界之神；同時也是黑帝斯（普路托的希臘對應詞）的綽號。

發現公告後，羅威爾天文台收到超過一千個命名建議[24]。位居榜首的三個名字是：密涅瓦、冥王星和克洛諾斯。「密涅瓦」是洛威爾員工的首選[25]，但因已用於慧神星（英語：Minerva而被拒絕；克洛諾斯之所以不受歡迎，是因為它被一位不受歡迎且自我中心的天文學家，湯瑪斯·傑佛遜·傑克遜·西（英語：Thomas Jefferson Jackson See）推薦。隨後進行了投票，「冥王星」成為全票通過的選擇。為了確保這個名字能被保留下來，並且不會像「天王星」那樣改變名稱，羅威爾天文台向美國天文學會和皇家天文學會提出了這個名稱；獲得兩者都一致通過[23]: 136 [26]。名稱於1930年5月1日公布[27][28]。

「冥王星」這個名字在寄給羅威爾的信件和電報中獲得了約150次提名。第一位[g]是來自英國牛津，對古典神話感興趣的11歲女學生威妮夏·伯尼（英語：Venetia Burney，1918–2009）[23][27]。她曾在祖父福爾克納·梅丹（英语：Falconer Madan）早餐時，向家人宣讀冥王星發現的消息時建議；梅丹將此建議轉交給天文學教授赫伯特·霍爾·特納（英語：Herbert Hall Turner），後者於宣布後三天的3月16日電報給羅威爾的同事[25][27]。

「冥王星」這個名字在神話中相當貼切：冥王星是薩圖爾努斯的六位倖存子女之一，其他的都已被選為行星或小行星的名字（他的兄弟們木星和海王星，以及他的姊妹們穀神星、婚神星和灶神星）。.神祇與冥王星都居住在「陰暗地區」，神祇能讓自己隱形，這顆星球長久以來也一直如此[29]。 選擇「冥王星」這個名稱還因為的前兩個字母是珀西瓦爾·洛威爾的縮寫而更加有利；事實上，「珀西瓦爾」也是新星球名稱中較受歡迎的建議之一[25][30]。

  • 同一區域的夜空，星星並排顯示兩次。其中一個亮點，標有箭頭，會在兩張影像間改變位置。
    發現冥王星的照片。
  • Clyde Tombaugh, in Kansas
    Clyde Tombaugh, in Kansas

象徵

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命名後，冥王星的行星符號（英语：Planetary symbols）⟨♇⟩隨後被創造為「PL」兩個字母的組合[31]。現在，這個符號在天文學中已很少使用[h]。不過，在占星學中仍常見。 然而，冥王星最常見的占星符號，偶爾也用於天文學，是一個球體（可能代表冥王星的隱形帽）位於冥王星的bident ⟨⯓⟩,，起源於1930年代初期[35][i]。

「冥王星」這個名稱很快被更廣泛的文化接受。1930年，華特·迪士尼顯然受到其啟發，他為米奇老鼠引入了一隻名為布魯托的狗，然而迪士尼的動畫師本·夏普斯汀（英语：Ben Sharpsteen）無法確認這個名字的由來[39]。1941年，格倫·西奧多·西博格遵循以新發現的行星命名新元素的傳統；繼承以天王星命名元素鈾，以海王星命名元素錼，將新創造的元素以冥王星命名為鈽 [40]。

大多數語言都以各種音譯形式使用「普路托」這個名稱[j]。在日語中，天文學家野尻抱影建議為直譯 Meiōsei (冥王星， 「冥界之王（神）之星」，並且這個詞被借用到中文和韓文中。有些印度語言使用冥王星這個名稱，但另一些語言，如印地語，則使用「Yama」，即印度教中的死亡之神[41]。波利尼西亞語也傾向使用冥界的原住民神祇，如毛利語的「惠羅（英语：Whiro）」[41]。越南語因語音限制不遵循中文用法：中越語 越南語：冥（「minh dark」）與越南語：明（「minh brigh」）同音。取而代之的是，越南語使用Ya ma，這也是佛教神祇，以「Sao Diêm Vương」的形式呈現越南語：星閻王 「閻摩星」（Yama's Star），源自中文的中文：閻王 「閻王 / Yìhm Wòhng」「閻羅王」[41][42][43]。

被駁倒的X行星

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發現冥王星後，其暗淡且缺乏可觀測盤面，使得它是否為羅威爾的行星X說法產生了疑慮[17]。冥王星質量的估計在整個20世紀持續向下修正[44]。

冥王星的質量估計
年 質量 估算
1915 7地球 羅威爾 （對行星X的預測）[17]
1931 1地球 尼科爾森和梅奧爾[45][46][47]
1948 0.1（1/10）地球 古柏[48]
1971 0.11（1/9）地球 賽德爾曼、克萊普欽斯基、鄧科姆、和傑克森[49]
1976 低於0.01（1/100）地球[50]
0.002–0.005（1/200–1/500）地球[51] 		克魯克香克、皮爾徹、和莫里森
1978 0.0017（1/588）地球 克里斯蒂和哈靈頓[52]
2006 0.00218（1/459）地球 布伊等人[53]

天文學家最初根據其對海王星和天王星的假設影響來計算其質量。1931年，冥王星的質量被計算約等同於地球，1948年進一步計算後，質量大致降至[[[火星]][46][48]。 1950年，古柏首次觀測冥王星盤，估計其半徑約為2,950公里，略小於火星； 1965年預測的恆星掩星未觀測到，確認了這一限制，並將上限設定為3,400公里[51][54]。1971年，基於冥王星擾動海王星軌道的假設，賽德爾曼及其同事發現了一個地球質量的數值[49]。1976年，夏威夷大學的戴爾·克魯克香克、卡爾·皮爾徹和大衛·莫里森發現冥王星表面覆蓋著甲烷冰的證據；基於此，他們首次計算出冥王星的反照率[51]。他們得出結論，冥王星的亮度必須非常高，其幾何反照率介於0.4到0.6之間，因此半徑約為1,400–1,650⁹⁹公里，甚至比月球還小。 它的質量不會超過地球的1%[50]。 克魯克香克及其同事指出，冥王星的質量估計約為地球的數千分之一，但不足以對天王星或海王星的軌道產生明顯影響，並承認湯博的發現是徹底搜尋的結果，而非任何形式的預測[51]。

1978年，冥王星衛星卡戎的發現首次使冥王星質量得以測量：約為地球的0.2%，且遠小到無法解釋天王星軌道上的差異。隨後尋找替代行星X的行動，尤其是羅伯特·薩頓·哈靈頓[55]，失敗了。1992年，邁爾斯·斯坦迪許（英语：E. Myles Standish）使用了1989年「旅行者2號掠過海王星的數據，該數據已將海王星質量估計下調了0.5%—相當於火星的質量—重新計算其對天王星的引力效應。隨著新數值的加入，這些差異以及對行星X的需求都消失了[56]。

截至2000年年 (2000年-Missing required parameter 1=month!)，大多數科學家同意羅威爾定義的行星X並不存在[57]。羅威爾在1915年對行星X的軌道和位置做出了預測，該預測與冥王星實際軌道及當時的位置相當接近。恩尼斯特·威廉·布朗（英语：Ernest W. Brown）在冥王星發現後不久得出結論，認為這只是巧合[58]。

分類

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更多信息：行星定義

自1992年起，發現許多天體與冥王星在相同區域運行，顯示冥王星屬於一個稱為古柏帶的天體群體。這使得冥王星作為行星的官方地位引發爭議，許多人質疑冥王星應與其周邊族群一同被視為定居者，還是分開考慮。博物館和天文館的主管偶爾會因將冥王星排除在太陽系行星模型中而引發爭議。2000年2月，紐約市的海登天文館展示了 僅有八顆行星的太陽系模型，近一年後成為新聞焦點[59]。

在1840年代發現許多小行星後，穀神星、智神星、婚神星和灶神星等，在大多數天文學家眼中失去了行星的地位。另一方面，行星地質學家常將穀神星，較少認為智神星和灶神星，與較小的小行星不同，因為它們足夠大，經歷了地質演化[60]。雖然最早發現的古柏天體相當小，但很快又發現了越來越接近冥王星大小的天體，其中一些（如冥王星本身）足夠大，符合地質學但不符合行星動態的定義[61]。

1998年，哈佛大學小行星中心的布萊恩·馬斯登建議賦予冥王星小行星編號10000，但仍保留其官方行星地位[62][63]。冥王星被「降級」的前景引發公眾強烈抗議，國際天文學聯合會（IAU）則澄清當初並未提議將冥王星從行星名單中移除[64][63]。

2000年代初，由麥克·布朗領導的加州理工學院天文學家利用數位偵測技術進行了廣泛的巡天調查，發現了許多海王星外天體。這些天體中許多最初被測量為大小與冥王星相當，引發是否應被視為行星的爭論。後來，由於反照率高於預期，估計值被下修[65]。

當天文學家在2005年7月宣布發現一個新天體鬩神星時，這場爭論變得不可避免，該天體質量遠大於冥王星，並且是自1846年崔頓以來太陽系發現的最大質量天體。媒體最初稱其為第十顆行星，儘管當時尚未就是否稱其為行星的官方共識[66]。天文學界許多人則認為這項發現是將冥王星重新分類為小行星的最有力論據[67]。

IAU分類

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主条目：IAU的行星定義

這場辯論在2006年8月國際天文學聯合會三年一度的會議上達到高潮，當時烏拉圭天文學家朱麗歐·安潔·費南德茲（Julio Ángel Fernández）和岡薩洛·坦克雷迪（Gonzalo Tancredi）首次提出了「行星」一詞的新定義[68][69]。根據他們的建議，太陽系中的天體被視為行星有三個條件：

  • 該天體的軌道必須圍繞太陽運轉；
  • 該天體必須足夠大，才能因自身重力成為球型。更具體來說，它自身的重力應該會將它拉成由流體靜力平衡所定義的形狀。
  • 該天體必須清理軌道附近的其他天體[70][71]。

冥王星未能達成第三個條件[72]。其質量遠小於軌道上其它天體的總質量：0.07倍。相較之下，地球是170萬倍其軌道剩餘質量（不含月球）[67][71]。國際天文學聯合會進一步決定，像冥王星一樣符合標準1和2，但不符合標準3的天體，將被歸類為矮行星。2006年9月，國際天文學聯合會將冥王星、鬩神星及其衛星迪絲諾美亞納入小行星目錄，賦予它們官方的小行星編號「（134340）冥王星」、「（136199）鬩神星」及「（136199）鬩衛一」[73]。如果冥王星在1930年被發現時就被納入考量，那麼它很可能繼一個月前發現的1163 薩迦之後，被指定為1164號小行星[74]。

天文界對重新分類存在一些阻力，尤其是行星科學家經常持續拒絕，認為冥王星、卡戎和鬩神星是行星，理由與穀神星相同。實際上，這只接受了國際天文學聯合會定義的第二條款[75][76][77]。NASA「新視野號」的冥王星任務首席研究員 阿蘭·斯特恩嘲諷了IAU的決議[78][79][80]。他還表示，由於不到百分之五的天文學家投票支持，這項決定並不代表整個天文界[79]。當時在羅威爾天文台的馬克·布伊提出請願反對該定義[81]。其他人則支持國際天文學聯合會，例如，發現鬩神星的天文學家麥克·布朗[82]。

公眾對國際天文學聯合會決定的反應褒貶不一。加州州議會提出的一項決議，戲謔地稱該決定為「科學異端」[83]。新墨西哥州眾議院通過了一項決議，以紀念冥王星的發現者、長期居住在該州的克萊德·湯博（Clyde Tombaugh），該決議宣稱冥王星在新墨西哥的天空中將永遠被視為行星，並將2007年3月13日定為冥王星行星日[84][85]。伊利諾州參議院於2009年通過類似決議，理由是湯博出生於伊利諾州。該決議指出，冥王星被國際天文學聯合會（IAU）「不公平地降級為『矮行星』」[86]。

部分公眾也拒絕這項改變，理由是科學界對此議題的分歧，或出於情感考量，堅稱他們一直以來都將冥王星視為行星，無論IAU的決定如何，他們都會繼續這麼認為[87]。2006年，在第17屆年度詞彙投票中，美國方言學會選出「plutoed」為年度詞彙。「To pluto」就是「貶低某人或貶低某事」[88]。 2024年4月，亞利桑那州（冥王星於1930年首次被發現的地方）通過法律，指定冥王星為官方的州行星[89]。

辯論雙方的研究人員於2008年8月齊聚約翰霍普金斯大學應用物理實驗室，參加一次包含連續兩場關於國際天文學聯合會（IAU）行星定義的演講[90]。題為「行星大辯論」[91]，會議後發布新聞稿，指出科學家們無法就行星的定義達成共識[92]。2008年6月，國際天文學聯合會（IAU）在新聞稿中宣布，「類冥矮行星」（plutoid）一詞，將用來指稱冥王星及其它軌道半長軸]大於海王星的行星質量天體，儘管該詞尚未有顯著使用[93][94][95]。

軌道

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從1850年到2097年的冥王星軌道動畫
  太陽 ·   土星 ·   天王星 ·   海王星 ·   冥王星

冥王星的軌道週期約為248年。其軌道特性與行星有顯著差異，行星繞太陽繞行近乎圓形軌道，靠近一個稱為黃道面的參考平面參考。相較之下，冥王星的軌道相對於黃道呈中等傾角（超過17°），且偏橢圓。這種離心率意味著冥王星軌道中有一小段區域比海王星更靠近太陽。冥王星-卡戎重心於1989年9月5日抵達近日點[3][k]，最後一次距離太陽比海王星靠近則是在1979年2月7日至1999年2月11日之間[96]。

雖然與海王星的3：2共振（見下文）依然存在，但冥王星的傾角與離心率以混沌的方式運作。電腦模擬可用於預測其數百萬年（包括時間上的正向與後移），但在遠超過李雅普諾夫時間的10–20⁹⁹百萬年後，計算變得不可靠：冥王星對太陽系中極其微小的細節非常敏感，這些難以預測的因素將逐漸改變冥王星在軌道上的位置[97][98]。

冥王星軌道的半長軸變化約為39.3至39.6AU，週期約為19,951年；軌道週期對應於246至249年之間。半長軸和軌道週期目前正變得更長[99]。

與海王星的關係

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冥王星軌道 – 黃道圖。這張冥王星軌道（紅色）的「側視圖」顯示其對黃道的巨大傾角。海王星被看到繞著近黃道軌道運行。

儘管從太陽系南北兩側觀察冥王星的軌道似乎與海王星相交，但兩者的軌道並未相交。當冥王星距離太陽最近，且從此位置接近海王星軌道時，它同時也是在海王星路徑中的最北方。冥王星的軌道約在海王星以北8天文單位處，避免了碰撞[100][101][102][l]

僅此不足以保護冥王星；行星（尤其是海王星）的攝動可能會在數百萬年內改變冥王星的軌道（例如其軌道歲差），從而可能發生碰撞。然而，冥王星同時也受到其與海王星2：3軌道共振的保護： 冥王星繞太陽運行兩圈，海王星繞行三圈，在一個參考系中，該參考系的自轉速率與冥王星近日點的歲差相符（大約每年 0.97×10−4 度[99]）。

每個週期約持續495年。在這種共振中還有許多其他物體，稱為冥族小天體 （英語：plutino）。目前，在每個495年週期中，冥王星首次出現在近日點（例如1989年）時，海王星比冥王星領先57度。到了冥王星第二次通過近日點時，海王星將完成自身軌道 的再繞行一個半軌道，且將位於冥王星後方123°[104]。冥王星與海王星的最小距離超過17天文單位，這大於冥王星與天王星（11天文單位）最接近的距離[102]。冥王星與海王星之間的最小距離實際上發生在冥王星遠日點的附近[99]。

海王星黃經減去冥王星經度（藍色），以及冥王星與太陽距離的變化率（紅色）。紅色曲線在近日點與遠日點交叉零點。

兩個天體之間的2：3共振高度穩定，可維持數百萬年不變[105]。這防止了它們的軌道相對於彼此改變，因此兩個天體永遠無法彼此靠近。即使冥王星的軌道不傾斜，兩個天體也永遠不可能相撞[102]。

當冥王星的週期與海王星的三分之二週期略有不同時，它與海王星的距離模式會漂移。在近日點附近，冥王星會向內側移動到海王星軌道，因此移動速度更快，因此在495年週期中兩次軌道中的第一次，它正從後方接近海王星。目前它在海王星後方約50°至65°之間徘徊了100年（例如1937–2036年）[104]。

兩者之間的引力使角動量轉移到冥王星。根據克卜勒第三定律，這種情況會使冥王星進入一個稍大的軌道，週期也稍長。經過多次此類重複後，冥王星的延遲足夠的量，以至於在每個週期的第二個近日點時，它不會比海王星快太多，海王星又會開始縮短冥王星的週期。整個週期大約需要兩萬年才能完成[102][105][106]。

其它因素

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數值研究顯示，數百萬年來，冥王星與海王星軌道的大致排列不會改變[100][99]。還有其它幾種共振和相互作用能增強冥王星的穩定性。這些主要來自另外兩個機制（除了2：3平均運動共振之外）。

首先，冥王星的近心點幅角，即它穿越黃道面（或稱不變平面）與最接近太陽的近日點之間的夾角，天平動約90°[99]。這意味著當冥王星距離太陽最近時，它位於太陽系平面的最北端，避免與海王星相遇。這是古在機制的結果[100]，這表示軌道的離心率與其對較大攝動天體的傾角（此處指海王星）有關。相對於海王星，離日振幅為38°，因此冥王星近日點與海王星軌道的角距離總是大於52° (90°–38°)。這種最近距離的角度距離大約每10,000年發生一次[105]。

其次，兩個天體的升交點經度——即它們穿越不變平面的點——與上述解讀近似共振。當兩個經度相同——也就是說，可以畫一條直線穿過兩個交點和太陽時——冥王星的近日點正好位於90°，因此當它位於海王星軌道最北端時，距離太陽最近。這被稱為「1：1超共振」。所有類木行星（木星、土星、天王星和海王星）都在超共振的形成中扮演角色[100]。

自轉

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一部根據NASA《新視野號》影像製作的冥王星自轉電影。

冥王星的自轉週期，即其一天，等於6.387個地球日[2][107]。像天王星和智神星一樣，冥王星在其軌道平面上以「側向」旋轉，軸傾角為120°，因此其季節變化極大；在至日，其表面有四分之一處於連續白晝，而另外四分之一則處於持續黑暗中[108]。這種異常方向的原因一直存在爭議。亞利桑那大學的研究指出，這可能是因為天體的自旋總是會調整以減少能量。這可能意味著天體會重新定向，使多餘質量靠近赤道，而缺乏質量的區域則傾向於極地。這稱為「極移」[109]。

根據亞利桑那大學發表的一篇論文，這可能是因為矮行星陰影區域中大量凍結的氮氣累積所致。這些質量會使物體重新定向，導致其異常的軸傾角達120°。 氮的累積是因為冥王星距離太陽非常遙遠。在赤道，溫度可降至−240 °C（−400.0 °F；33.1 K），導致氮氣結冰，就像地球上的水結冰一樣。在冥王星上看到的極地漂移效應，如果南極冰蓋大上好幾倍，地球上也能被觀察到[110]。

地质

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主条目：冥王星地質和冥王星地理

冥王星距離地球很遠，從地球上對冥王星進行細緻研究非常困難。因此在2015年7月14日新視野號飛掠冥王星系統前，冥王星的諸多細節仍屬未知[111]。

表面

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史普尼克平原覆蓋著翻滾的氮冰「細胞」，這些冰塊地質上年輕且因對流而翻滾。

冥王星表面的平原由超過98%的氮冰組成，並帶有微量的甲烷和一氧化碳[112]。氮和一氧化碳最豐富於冥王星的反卡戎面（約經度180°，湯博區的西翼史普尼克平原所在地），而甲烷則在東側約300°處最為豐富[113]。這些山脈是由水冰組成[114]。冥王星表面變化多端，地形差異很大[115]，明亮與色彩[116][115]。

冥王星是太陽系中對比最強烈的天體之一，對比度與土星的衛星伊阿珀托斯相當[117]。顏色從炭黑色到深橘色和白色不等[118]。冥王星的顏色更接近埃歐，但比火星稍微偏橘色，紅色則明顯少一些[119]。顯著地理特徵包括湯博區，或「心臟」（卡戎對面一側的大面積明亮區域），克蘇魯區[6]，或「鯨魚」（後隨半球上一大片暗區），和「指節套環」（位於前導半球赤道的一連串暗區）。

史普尼克平原，即「心臟」的西側葉，是一個1,000公里寬度，深約3公里的區域[115]，撞擊盆地部分被凍結的氮和一氧化碳冰淹沒，形成許多的多邊形細胞結構，這些細胞被解釋為對流，帶有浮動的水冰殼塊和昇華向其坑的邊緣[120][121][122]。盆地內外都有明顯的冰川流動跡象[123][124]。它沒有「新視野號」可見的隕石坑，顯示其表面不到一千萬年歷史[125]。 最新研究顯示，該地表的年齡為180000+90000
−40000年[126]。 新視野號科學團隊總結初步發現為：「冥王星展現出令人驚訝的多樣地質地形，包括由冰河學及地表-大氣交互作用，以及撞擊、板塊構造、可能的冰火山和崩壞作用過程。」[7]。

在史普尼克平原西部，有由史普尼克平原中心吹向周圍山脈的風，形成橫向沙丘。沙丘的波長範圍為0.4–1公里，且很可能由200–300微米大小的甲烷粒子組成[127]。

  • 多光譜視覺成像相機以增強色彩拍攝的冥王星影像，以突出表面成分差異。
    多光譜視覺成像相機以增強色彩拍攝的冥王星影像，以突出表面成分差異。
  • 冥王星與卡戎上眾多撞擊坑與隕盆的分布。密度的變化（在史普尼克平原中未發現）顯示出地質活動的長期變化。正因如此，冥王星上眾多隕石坑的可信度仍然不確定[128]。每張地圖左右兩側沒有撞擊坑，是因為涵蓋的這些反遭遇區域解析度低。
    冥王星與卡戎上眾多撞擊坑與隕盆的分布。密度的變化（在史普尼克平原中未發現）顯示出地質活動的長期變化。正因如此，冥王星上眾多隕石坑的可信度仍然不確定[128]。每張地圖左右兩側沒有撞擊坑，是因為涵蓋的這些反遭遇區域解析度低。
  • 史普尼克平原及其周邊地質圖（背景），對流細胞邊緣以黑色勾勒
    史普尼克平原及其周邊地質圖（背景），對流細胞邊緣以黑色勾勒
  • 曾偵測到水冰的區域（藍色區域）。
    曾偵測到水冰的區域（藍色區域）。

內部結構

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「冥王星上的生活」重定向至此。关于虛構作品中的冥王星，请见「虛構中的冥王星生活」。
冥王星內部結構模型[129]
  • 水冰殼
  • 液態水海洋
  • 矽酸鹽核心

冥王星的密度為1.853±0.004 g/cm3[8]。由於放射性元素的衰變最終會加熱冰層，使岩石與冰層分離，科學家預期冥王星內部結構已分化，岩石物質沉降成密集的地核，並被一層地函包圍著水冰。新視野號前對核心直徑的估計為1700 km，是冥王星直徑的70%[129]。

這種加熱可能持續進行，在地核-地函邊界形成厚度為100 to 180 km的液態水的地下海洋[129][130][131]。2016年9月，布朗大學的科學家模擬了被認為是形成史普尼克平原的撞擊，並證明這可能是碰撞後液態水從下方上升的結果，暗示至少在100公里深存在地下海洋[132]。

2020年6月，天文學家報告有證據顯示冥王星可能擁有地下海洋，因此在冥王星首次形成時可能具有宜居性[133][134]。2022年3月，一組研究人員提出，萊特山與皮卡爾山（英语：Piccard Mons）其實是多個較小的冰凍火山圓丘合併而成，暗示天體上存在先前認為不可能的熱源[135]。

質量與尺寸

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地球、月球、冥王星（左下）的比较。冥王星的体积是地球的0.6％
冥王星尺寸估计节选
年份 半径（直径） 备注
1993 1195 (2390) km 米利斯等[136]（若无霾）[137]
1993 1180 (2360) km 米利斯等（行星表面与霾）[137]
1994 1164 (2328) km 杨与宾泽[138]
2006 1153 (2306) km 布伊等[53]
2007 1161 (2322) km 杨、杨与布伊[139]
2011 1180 (2360) km 泽鲁察等[140]
2014 1184 (2368) km 勒卢什等[141]
2015 1186 (2372) km 新視野號測量[142]

冥王星的直徑為 2,376.6±1.6 km[5]，以及其質量為 (1.303±0.003)×1022 kg，是月球質量的17.7%（地球質量的0.22%）[143]。其表面積為1.774443×107 km2，或略大於俄羅斯[144]。其表面重力為 0.063「g」（相比之下，地球為1「g」，月球為0.17「g」）[2]。這使得冥王星的逃逸速度為每小時4,363.2公里/ 2,711.167英里 （相比之下，地球是每小時40,270公里或每小時/25,020英里）。穀神星是小行星帶中最大的天體，冥王星的直徑是穀神星的兩倍以上，質量是穀神星十幾倍。儘管冥王星的直徑更大，達2,376.6公里，但它的質量比2005年發現的海王星外矮行星鬩神星（Eris）小[5]。相較之下，鬩神星的直徑約為2,326公里[145]。


冥王星的質量與其他矮行星（鬩神星、妊神星、鳥神星、共工星和創神星，加上冥王星的衛星卡戎和前矮行星崔頓）。質量單位為×1021公斤。

冥王星的質量小於0.2個月球質量，遠低於類地行星，也比七顆衛星輕： 蓋尼米德、泰坦、卡利斯托、埃歐、月球、歐羅巴、和崔頓。1978年冥王星衛星卡戎的發現，使得利用牛頓公式化的克卜勒第三定律，得以確定冥王星-卡戎系統的質量。在卡戎掩星下觀測冥王星，科學家得以更精確地測定冥王星的直徑，而調適光學的發明則讓他們能更精確地判斷冥王星的形狀[146]。

冥王星大小的測定因其大氣[139]以及碳氫化合物的霧氣[137]而變得複雜。2014年3月，Lellouch、de Bergh等人發表了關於冥王星大氣中甲烷混合比率的研究結果，與冥王星直徑大於2,360公里的比例相符；「最佳估計」值為2,368公里[141]。 2015年7月13日，NASA「新視野號」任務長程偵察成像儀（LORRI）的影像與其他儀器數據一起，確定冥王星的直徑為 2,370 km（1,473 mi）[145][147]，後來在7月24日修訂為2,372 km（1,474 mi）[142]，後來再修正為2374±8 km[7]。利用「新視野號」無線電科學實驗（REX）的無線電掩星數據，發現直徑為2,376.6±1.6 km[5]。

大氣層

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主条目：冥王星大氣層
這是一張近乎真實色彩的影像，由「新視野號」在掠過後拍攝。冥王星大氣中漂浮著多層藍色霧氣。沿著近側的邊緣，隨處可見山脈及其影子。left

冥王星有一個稀薄的大氣層，由氮（N2）、甲烷（CH4）和一氧化碳（CO）組成，這些元素在冥王星表面處於與冰的平衡[148][149]。根據「新視野」的測量，表面壓力約為1Pa（10μbar）[7]，大約是地球大氣壓力的十萬到百萬分之一。最初認為，隨著冥王星遠離太陽，其大氣層會逐漸凍結在表面；對「新視野」資料及地面掩星的研究顯示，冥王星的大氣密度增加，且很可能在整個軌道上保持氣態[150][151]。

「新視野號」觀測顯示，大氣中氮氣逸出量比預期低一萬倍[151]。艾倫·斯特恩主張，即使冥王星表面溫度微小上升，也可能導致冥王星大氣密度呈指數級增加；從18hPa升至高達280hPa（火星的三倍，地球的四分之一）。在這種密度下，氮氣可以以液態形式流過地表[151]。就像汗水從皮膚蒸發時冷卻身體一樣，冥王星大氣的昇華會冷卻其表面[152]。冥王星沒有或幾乎沒有對流層；「新視野號」的觀測顯示對流層只有一個薄薄的邊界層。 測量處的厚度為4公里，溫度為37±3 K。這層並非連續的[153]。

2019年7月，冥王星的一次掩星顯示其大氣壓力自2016年以來，出乎預期下降了20%[154]。2021年，西南研究院的天文學家利用2018年一次掩星數據證實了這一結果，該數據顯示光線從冥王星盤後方出現的光線變得較緩和，顯示大氣層正在稀薄[155]。然而，2026年一項針對2017年至2023年間十次掩星的研究顯示，壓力在2015年至2021年間實際上保持不變，直到2022年才下降[156]。大氣壓力在1,275公里處下降7%±6%[156]，當包含霧氣時，壓力在1,215公里處掉下至16%±2%[156]。

冥王星大氣中存在甲烷，是一種強效的溫室氣體，會造成溫度逆溫，使大氣的平均溫度比表面高出數十度[157]，不過「新視野號」的觀測顯示冥王星高層大氣遠低於預期（70K，相對於100K）[151]。冥王星的大氣層約分為20層規律分布的霧層，最高可達150至100公里高[7]，被認為是氣流穿越冥王星山脈所產生的壓力波所造成的[151]。

天然衛星

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主条目：冥王星的衛星
冥王星-卡戎系統的斜視圖，顯示冥王星繞著自身外部的一點運行。這兩個天體是相互潮汐鎖定。
已知的冥王星五顆衛星比例尺

冥王星已知有五顆天然衛星。最大且離冥王星最近的是卡戎。卡戎於1978年首次由天文學家詹姆斯·克里斯蒂發現，是冥王星唯一可能處於流體靜立平衡狀態的衛星。卡戎的質量足以使冥王星-卡戎系統的質心位於冥王星之外。在卡戎之外，有四顆更小的環聯星衛星。依照距離冥王星的距離，它們分別是斯堤克斯、尼克斯、克爾柏洛斯和許德拉。尼克斯和許德拉都是在2005年發現的[158]，克爾柏洛斯於2011年發現[159]，以及斯堤克斯於2012年發現[160]。衛星的軌道為圓形（離心率<0.006），與冥王星赤道共面（傾角<1°）[161][162]，因此相對於冥王星軌道傾斜約120°。冥王星系統高度緊湊：已知的五顆衛星運行於順行軌道穩定區域的內側3%[163]。

冥王星-卡戎系統是太陽系中少數質心位於主天體之外的系統之一；帕特羅克洛斯–梅諾提烏斯和90 休神星系統是小天體的例子，而太陽–木星系統是唯一大天體的系統[164]。卡戎與冥王星大小的相似性促使部分天文學家稱其為雙矮行星[165]。該系統在行星系統中也很特殊，因為每個系統都潮汐鎖定彼此，這意味著冥王星和卡戎總是擁有相同的半球面彼此相對——這一特性已被確認只有另一個已知系統鬩神星和迪絲諾美亞[166]其中亡神星和萬斯是可能的候選者[167]。在任一天體的任何位置上，另一方總是在天空中相同的位置，或永遠被遮蔽而看不見[168]。這也意味著每個系統的自轉週期等於整個系統繞其重心旋轉所需的時間[107]。

冥王星的衛星被假設是在太陽系早期，冥王星與一個大小相近的天體碰撞形成的。碰撞釋放出物質後，這些物質在冥王星周圍凝聚成為衛星[169]。。

準衛星

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2012年，計算出酆神星可能是冥王星的準衛星：一種特定類型的共軌配置[170]。根據計算，該天體將成為冥王星的準衛星，約在每兩百萬年週期中存在約35萬年[170][171]。2015年「新視野號」太空船所做的測量，使得更精確地計算酆神星的軌道成為可能[172]，並確認了之前的那些[173]。然而，天文學家對於是否應根據冥王星的軌道動態將其歸類為準衛星尚未有共識，因為其軌道主要由海王星控制，冥王星只偶爾攝動[174][172][173]。

起源

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更多信息：古柏帶和尼斯模型
與四顆巨行星對比，已知古柏帶天體的圖表。

冥王星的起源與身份，長期以來一直困擾著天文學家。早期的一個假說認為冥王星是海王星逃脫的衛星[175]，被海王星最大的衛星崔頓撞出軌道。但因為冥王星從未在軌道上接近海王星，動力學研究證明其不可能，這個想法最終被否定[176]。

冥王星在太陽系中的真正位置直到1992年才開始顯現，當時天文學家開始在海王星之外發現一些小型冰天體，這些天體不僅在軌道上與冥王星相似，且在大小和組成上也相似。這個跨海王星族群被認為是許多短週期彗星的來源；冥王星是古柏帶中最大的成員，[m] 一條位於太陽30至50天文單位之間的穩定天體帶。截至2011年，對古柏帶至21星等的巡天幾乎完成，任何剩餘的冥王星大小天體的距離，預估將超過100天文單位[177]。

與其他古柏帶天體（KBO）一樣，冥王星與[[彗星]具有共同特徵；例如，太陽風正逐漸將冥王星表面吹向太空[178]。有人聲稱，如果冥王星被放置在太陽附近，會像彗星一樣發展出尾巴[179]。這一說法曾被質疑，認為冥王星的逃逸速度過高，不可能發生這種情況[180]。有人提出冥王星可能是由於眾多彗星和古柏帶天體聚集而形成的[181][182]。

雖然冥王星是迄今發現的最大古柏帶天體[137]，海王星的衛星崔頓，比冥王星還大，在地質和大氣層上都與冥王星相似，被認為是被捕獲的古柏帶天體[183]。鬩神星（見上文）大小與冥王星相仿（但質量更大），但嚴格來說並不被視為古柏帶族群的成員。相反地，它被視為一個稱為離散盤的連結族群成員[184]。

像古柏帶的其他成員一樣，冥王星被認為是殘留的微行星；是原始原行星盤中圍繞[[太陽]的組成部分，未能完全凝聚成一顆完整的行星。大多數天文學家同意冥王星的位置源自海王星在太陽系形成初期經歷的一次行星遷移。當海王星向外移動時，它接近了原始古柏帶中的天體，將一個天體置於自身軌道（崔頓），將其它天體鎖定於共振，或撞入混沌軌道。離散盤中的天體被認為是因與海王星遷移共振的交互作用而被定位於此[185]。

2004年，由亞歷山德羅·莫比代利在尼斯的蔚藍海岸天文台所提出的電腦模型提出，海王星遷移至古柏帶可能是因為木星與土星形成1：2共振，產生了引力推力，使天王星和海王星都進入更高的軌道，並使它們的位置互換，最終使海王星與太陽的距離加倍。原始古柏帶中的天體被驅逐的現象，也可解釋太陽系形成後6億年的後期重轟炸期，與木星特洛伊的起源[186]。冥王星在海王星遷徙前，可能曾有一個近乎圓形的軌道，距離太陽約33天文單位，並使其進入共振捕獲[187]。尼斯模型要求原始行星盤中約有一千個冥王星大小的天體，其中包括崔頓和鬩神星[186]。

觀察與探索

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觀察

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根據哈伯太空望遠鏡於2002–2003年觀測所得的電腦生成冥王星旋轉影像。

冥王星與地球的距離使深入研究與探索變得困難。冥王星的視星等平均為15.1，近日點亮度提升至13.65[2]。要觀測它，一架口徑大約30公分（12英寸）的望遠鏡是理想的工具[188]。即使在大型望遠鏡中，它看起來依然像恆星，也沒有可見的盤面[189]，因為它的角直徑最大值為 0.11“[2]。

冥王星最早的地圖是在1980年代末製作的，是根據其最大衛星卡戎的近距離日食觀測所繪製的亮度圖。觀察到冥王星-卡戎系統在日食期間總平均亮度的變化。例如，在冥王星上遮蔽明亮點，總亮度變化比遮蔽暗點大。電腦處理許多此類觀測數據可用來製作亮度圖。此方法也能追蹤亮度隨時間的變化[190][191]。

由哈伯太空望遠鏡（HST）拍攝的影像產生了更佳的地圖，該衛星提供了更高的解析度，且細節明顯更豐富[117]，解析數百公里寬度的變化，包括極地區域和大型亮點[119]。這些地圖是透過複雜的電腦處理產生的，該處理能為哈伯影像中少數像素找到最適合擬合的投影地圖[192]。因為用於繪製這些地圖的兩台哈伯太空望遠鏡的相機已不再使用，直到2015年7月「新視野號」飛掠才發現，這些地圖曾經一直是冥王星最詳細的地圖[192]。

探索

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主条目：冥王星探測和新視野號
「新視野號」看見互相繞行中的冥王星與卡戎。
從LORRI影像彙整的冥王星自轉動畫，時間為5月28日至6月3日。

「新視野號」太空船於2015年7月首次，且是迄今唯一一次直接探索冥王星的太空船。該太空船於2006年發射，並於2006年9月底在長程偵察成像儀測試中首次拍攝到冥王星的遠距影像[193]。 這些影像從約42億公里的距離拍攝，確認了太空船追蹤遙遠目標的能力，這對於朝向冥王星及其他古柏帶天體的機動至關重要。2007年初，該太空船利用了來自木星的重力助推。

「新視野號」於2015年7月14日完成了最接近冥王星，結束了3,462天穿越太陽系的旅程。冥王星的科學觀測從最接近前五個月開始，並在遭遇後至少持續一個月。觀測使用包含成像儀器及無線電科學調查工具的遙感套件，以及光譜及其它實驗。「新視野號」的科學目標是描述冥王星及其衛星卡戎的全球地質與形態，繪製其表面組成，並分析冥王星的中性大氣及其逃逸率。2016年10月25日美國東部時間下午5：48，最後一項數據 （總計500億位元資料；或6.25 GB）從「新視野號」與冥王星的近距離接觸中接收到[194][195][196][197]。

自從「新視野號」飛掠以來，科學家們一直主張進行軌道器任務，返回冥王星以實現新的科學目標[198][199][200]。它們包括繪製每像素9.1米（30英尺）的表面、觀測冥王星較小衛星、觀察冥王星自轉時的變化、可能的地下海洋調查，以及冥王星因軸傾角長期被黑暗覆蓋的區域地形圖。最後一個目標可利用雷射脈衝生成完整的冥王星地形圖[201]。

「新視野號」首席研究員艾倫·斯特恩（Alan Stern）主張建造一艘類似卡西尼-惠更斯的軌道器卡西尼號（Cassini）風格的軌道器，預計於2030年左右發射（冥王星發現100週年紀念日），並利用卡戎的引力調整軌道，以完成抵達冥王星系統後的科學目標[201]。軌道器隨後可利用卡戎的引力離開冥王星系統，並在所有冥王星科學目標完成後研究更多KBO。一項由NASA創新先進概念計畫（NASA先進概念研究所）NIAC計畫資助的概念研究，描述了基於普林斯頓場反轉配置實驗的核融合型冥王星軌道器與著陸器。普林斯頓場反轉配置反應爐[202][203]。

「新視野號」拍攝了冥王星北半球的整個區域，以及赤道區域，直到約南緯30°。較高的南方緯度僅在地球上以極低解析度被觀測到[204]。1996年哈伯太空望遠鏡拍攝的影像覆蓋了冥王星85%，並顯示到南緯約75度的大型反照率特徵[205][206]。這足以顯示溫帶黑斑的範圍。後期影像的解析度略有提升，是因為哈伯儀器的輕微改良[207]。 冥王星的衛星，卡戎半球的赤道區域僅以低解析度拍攝，是因為「新視野號」正接近卡戎反面的半球[208]。

「新視野號」可利用卡戎光澤（卡戎反射光）偵測到南部高緯度地區的一些反照率變化。南極地區似乎比北極地區更暗，但南半球有一個高反照率區域，可能是區域性的氮或甲烷冰層[209]。

冥王星冰山和平坦的冰原全景。由「新視野號」在距冥王星最近距離15分鐘時拍攝。在太陽的光線下，冥王星大氣中可見明顯的霧層。

图片

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諾蓋山脈（左側前景）、希拉蕊山脈（左側天際線）以及史波尼克高原（右側）的景象。
鄰近日落時分可見大氣中瀰漫著層層疊疊的煙霧
來自新視野號的球面馬賽克圖像
（2015年9月10日發佈）[210][211]
  • 基於哈伯太空望遠鏡的觀測結果由電腦繪製的冥王星三維旋轉圖像（2002年–2003年）
    基於哈伯太空望遠鏡的觀測結果由電腦繪製的冥王星三維旋轉圖像（2002年–2003年）
  • 新視野號拍攝的冥王星和冥衛一照片（2015年1月）
    新視野號拍攝的冥王星和冥衛一照片（2015年1月）
  • 冥王星和冥衛一。冥王星上可能存在極冠（2015年4月）
    冥王星和冥衛一。冥王星上可能存在極冠（2015年4月）[212]
  • LORRI長距離探測成像儀在4,660萬英里（約7,500萬公里）的距離所見的冥王星（2015年5月12日）
    LORRI長距離探測成像儀在4,660萬英里（約7,500萬公里）的距離所見的冥王星（2015年5月12日）[213]
  • 新視野號拍攝的冥王星系統圖（2015年6月26日）
    新視野號拍攝的冥王星系統圖（2015年6月26日）
  • 新視野號所拍的冥王星（左）和冥衛一（右）照片（2015年6月29日）
    新視野號所拍的冥王星（左）和冥衛一（右）照片（2015年6月29日）
  • 冥王星背對冥衛一的一面（左）和朝向冥衛一的一面（右）（2015年6月27日）
    冥王星背對冥衛一的一面（左）和朝向冥衛一的一面（右）（2015年6月27日）
  • 冥王星的兩個不同半球（2015年6月27日）
    冥王星的兩個不同半球（2015年6月27日）
  • 新視野號拍攝的冥王星和冥衛一照片（2015年7月）
    新視野號拍攝的冥王星和冥衛一照片（2015年7月）
  • 新視野號拍攝的一組冥王星黑白照片（2015年7月）
    新視野號拍攝的一組冥王星黑白照片（2015年7月）
  • 2015年7月: 新視野號拍攝的冥王星系统
    2015年7月: 新視野號拍攝的冥王星系统
  • 基於新視野號觀測的冥王星彩色動態圖像（2015年7月6日）
    基於新視野號觀測的冥王星彩色動態圖像（2015年7月6日）
  • 新視野號所見的冥王星和冥衛一（彩圖，2015年7月11日）
    新視野號所見的冥王星和冥衛一（彩圖，2015年7月11日）
  • 新視野號所見的冥王星和冥衛一（假色彩圖，2015年7月13日）
    新視野號所見的冥王星和冥衛一（假色彩圖，2015年7月13日）
  • 新視野號所見的冥衛一（2015年7月13日）
    新視野號所見的冥衛一（2015年7月13日）
  • 冥王星地質特徵（2015年7月10日）
    冥王星地質特徵（2015年7月10日）
  • 哈勃望远镜制作的冥王星表面地图
    哈勃望远镜制作的冥王星表面地图
  • 新視野號所見的冥王星（2015年7月11日）
    新視野號所見的冥王星（2015年7月11日）
  • 新視野號所見的冥王星（2015年7月12日）
    新視野號所見的冥王星（2015年7月12日）
  • 新視野號所見的冥王星（2015年7月13日）
    新視野號所見的冥王星（2015年7月13日）
  • 新視野號所見的冥王星（彩圖，2015年7月11日）
    新視野號所見的冥王星（彩圖，2015年7月11日）
  • 新視野號從45萬公里距離所見的冥王星（2015年7月14日）
    新視野號從45萬公里距離所見的冥王星（2015年7月14日）
  • 新視野號所見的冥王星（赤道地區附近，2015年7月14日）
    新視野號所見的冥王星（赤道地區附近，2015年7月14日）
  • 新视野号制作的冥王星表面地图
    新视野号制作的冥王星表面地图
  • 新視野號的冥王星地表圖，附帶一些地表特徵的（非正式）名稱
    新視野號的冥王星地表圖，附帶一些地表特徵的（非正式）名稱[214]

參見

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注釋

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  1. ↑ 该照片是由新视野号于2015年7月14日距冥王星720,000 km（450,000 mi）时拍摄到的四张近真彩色照片数字合成的。图中右下角明亮区域是新形成的汤博区和史波尼克高原。左下角昏暗区域是撞击坑较多的克苏鲁区。冥王星南半球因其119.591°轴倾角仅可见到一小部分。冥王星赤道穿过克苏鲁区和史波尼克高原南部。 引用错误：在<references>标签中name属性为“caption”的参考文献没有在文中使用
  2. ↑ 基于冥卫一轨道的方向，由于相互潮汐锁定，假设冥卫一的轨道与冥王星的自转轴相同。 引用错误：在<references>标签中name属性为“Axial tilt”的参考文献没有在文中使用
  3. ^ 此處的平均元素來自天體與天體計算研究所（IMCCE）提出的外行星理論（TOP2013）解法。 它們指的是標準春分點J2000、太陽系的質心，以及紀元J2000。
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  5. ^ 体积由半径（r）计算而：4πr3/3
  6. ^ 表面重力由质量（M），重力常数（G）和半径（r）计算而来: GM/r2。
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  11. ^ 比登符號（U+2BD3 ⯓ PLUTO FORM TWO）自從國際天文學聯合會（IAU）對矮行星的決定後，也曾有過一些天文學的應用，例如，在2015年NASA/JPL「黎明」任務發布的一張矮行星公共教育海報中，IAU 在2015年4月22日宣布的五顆矮行星各有一個符號[36]。此外，在占星術資料中還有其他幾個冥王星符號[37]，其中有三個被萬國碼接受：⯔，U+2BD4 ⯔ PLUTO FORM THREE，主要用於南歐⯖/⯖，U+2BD6 ⯖ PLUTO FORM FIVE（以不同方向存在，顯示冥王星的軌道穿越海王星軌道），主要用於北歐；以及⯕，U+2BD5 ⯕ PLUTO FORM FOUR，用於天王星占星術[38]
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参考文献

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引用

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来源

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刊物文章
书籍
  • Alan Stern, Jaqueline Mitton: Pluto and Charon. Univ. of Arizona, Tucson 1997, Wiley-VCH, Weinheim 2005 (2. erw. Aufl.). ISBN 978-0-8165-1840-1, ISBN 978-3-527-40556-5 （英文）
  • Kaufmann III, William J., Universe, 2nd Edition, pp.302–303 （英文）
  • Pasachoff, Jay M., and Alex Filippenko, 2007, The Cosmos: Astronomy in the New Millennium, 3rd Edition. （英文）

外部連結

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