喀戎星(1977年被发现的星体)

喀戎星（布加迪Chiron），也译作凯龙星，最初被认为是半人马小行星，编号为“2060 Chiron”。1998年2月，喀戎星发现彗星行为后被归类为彗星和小行星，因此也被称为95P/Chiron彗星。它是凯龙型彗星(CTC)新家族的第一个成员，其直径约为220千米。其可见光和近红外光谱是中性的，并且与C型小行星和哈雷彗星的核心相似，近红外光谱显示不存在水冰。

喀戎星于1977年11月1日由查尔斯·科瓦尔 (Charles Kowal)根据10月18日在帕洛玛天文台拍摄的图像发现。后于1988年2月，科学家发现其出现彗星行为，并在1989年、1993年观测到彗发、彗尾。喀戎星的轨道具有高度偏心率，近日点位于土星的控制区，远日点位于天王星的控制区。它于1996年到达近日点，并于2021年5月到达远日点。根据Solex计划，喀戎星在现代最接近土星的时间是在720年5月左右，当时它在土星30.5 ± 200万公里（0.204 ± 0.013 天文单位）处。在此过程中，土星的引力导致喀戎星的半长轴从14.55 ± 0.12AU缩小到13.7AU。

此外，喀戎星可能有环，2022年12月15日的掩星观测提供了有关证据。2023-2025年间，美国航空航天局可能对喀戎星进行轨道飞行任务，具体实施取决于预算和推进类型。

发现与命名

发现

1977年11月1日，查尔斯·科瓦尔 (Charles Kowal)根据10月18日在帕洛玛天文台拍摄的图像发现喀戎星，并临时命名为1977UB。喀戎星是在远日点附近发现的，是已知最遥远的小行星，被当时的媒体称为第十颗行星。之后，科学家发现1895年时就已经有图像拍摄到了喀戎星，喀戎星曾经于1945年位于近日点，该图像是在1895年3月的近日点之后的一个月拍摄的，但是当时并没有被人发现，因为当时进行的探索很少，而且这些探索对于缓慢移动的物体不敏感。

命名

喀戎星的名字来源于希腊神话中半人半马的神，在希腊神话中，凯龙是泰坦克洛诺斯和仙女菲莉拉的儿子，是所有半人半马中最聪明、最正义的人，是希腊英雄的导师。1978年4月1日，官方命名引文由小行星中心发布，有人建议保留其同类天体半人马星的名称，编号为“2060 Chiron”。1989年，人们发现它表现出彗星的典型行为，所以它被归类为小行星和彗星，因此也被称为彗星95P。

喀戎星与大多数行星体一样，在天文学中没有给定符号。Al H. Morrison为其设计了一个符号，主要在占星家中使用：它类似于一把钥匙，也类似于O bject K owal 的OK字母组合。

物理特性

直径

喀戎星的直径难以估计，因为其彗星活动的高度可变，其核心的真实绝对星等是不确定的。1984年，勒博夫斯基（Lebofsky）估计喀戎星的直径约为180千米。20世纪90年代，其估计直径接近 150千米，1993年，掩星数据表明直径约为180千米。之后，2007年斯皮策太空望远镜和2011年赫歇尔太空天文台的综合数据表明喀戎星直径为218 ± 20千米。因此，喀戎星可能有查里克洛（10199Chariklo）那么大，10199Chariklo是已确认的最大半人马座行星。

光谱

喀戎星的可见光和近红外光谱是中性的，并且与C型小行星和哈雷彗星的核心相似，其近红外光谱显示不存在水冰。

彗星行为

1988年2月，喀戎星出现彗星的典型行为，其亮度增加了75%，它距离太阳12个天文单位，最为小行星来讲是不会出现这种行为的。1989年4月的进一步观测表明，喀戎星出现了彗发。1993年，科学家观测到彗尾。喀戎星与其他彗星的不同之处在于，水并不是其彗发的主要成分，因为它离彗发太远了，太阳使水升华。1995年，在喀戎星中检测到非常少量的一氧化碳，计算得出的二氧化碳生成速率足以解释观测到的彗发。1991年，在喀戎星的光谱中也检测到了氰化物。彗星行为之所以没有早些发现，是因为在发现喀戎星时，它接近远日点，而显示彗发的观测结果则接近近日点。喀戎星仍然活跃的事实可能意味着它在当前轨道上运行的时间并不长。

之后，喀戎星被正式指定为彗星（95P/喀戎星）和小行星，表明这两类天体之间有模糊的分界线。喀戎星是凯龙型彗星(CTC)新家族的第一个成员，其直径约为220千米，对于彗核来说异常大。其他CTC包括：奥特玛彗星（39P/Oterma）、林尼尔彗星（165P/LINEAR）、尼特彗星（166P/NEAT）等，此外，还有一些非半人马小行星同时被归类为彗星的，例如威尔逊-哈灵顿（4015 WilsonHarrington）、埃尔斯特-皮萨罗（7968 Elst-Pizarro）等。迈克尔·布朗认为喀戎星可能是一颗矮行星，测量直径为200千米，这可能接近冰冷物体在其历史上某个时刻成为矮行星的下限。

自从喀戎星被发现以来，其他半人马星也被发现了，几乎所有的半人马星都被归类为小行星，但正在观察是否存在彗星行为。埃克洛斯（60558 Echeclus）已显示彗星彗发，其彗星名称为174P/Echeclus。2008年初经过近日点后，奥克霍（52872 Okyrhoe）明显变亮。

轨道特性

喀戎星被归类为半人马星，是外行星之间运行的一类天体中的第一个，也是土星-天王星天体，可能来自柯伊伯带，并可能在大约一百万年内成为一颗短周期彗星，其轨道具有高度偏心率，为0.37，近日点位于土星轨道之内，远日点位于天王星近日点之外（然而，它没有达到天王星的平均距离），轨道不与天王星相交。且喀戎星的轨道不稳定，将在数百万年的时间内因气态巨行星的引力扰动而被移走，移动到不同的轨道或完全离开太阳系。它于1996年到达近日点，并于2021年5月到达远日点。根据Solex计划，喀戎星在现代最接近土星的时间是在720年5月左右，当时它在土星30.5 ± 200万公里（0.204 ± 0.013 天文单位）处。在此过程中，土星的引力导致喀戎星的半长轴从14.55 ± 0.12AU缩小到13.7AU。

自转周期

喀戎星的四个旋转光曲线是从1989年至1997年间的光度观测中获得的。结果表明其旋转周期为约5.918小时，亮度变化较小，为0.05至0.09星等，这表明该星体具有相当球形的结构。

观测与探测

掩星观测

喀戎星可能有环，类似于更成熟的10199Chariklo环。因为在1993年11月7日、1994年3月9日和2011年11月29日获得的恒星掩星数据中观察意外掩星事件，这些事件最初被解释为与喀戎星彗星相关的喷流等类似的活动相关。根据观测，喀戎星环半径约为324 ± 10千米，边界清晰。它们在不同视角下的外观变化可以在很大程度上解释喀戎星亮度的长期变化，从而解释喀戎星反照率和大小。此外，假设水冰位于喀戎星环中，它可以解释喀戎星光谱中红外水冰吸收带强度的变化，包括它们在2001年（当环边缘朝上时）的消失。另外，光谱学测定的喀戎星环的几何反照率与用于解释喀戎星长期亮度变化的几何反照率一致。

喀戎星环的首选极点是在黄道坐标中，λ =144° ± 10°，β =24° ± 10°。这些环的宽度、间隔和光学深度与查里克洛环几乎相同，表明两者是由同一类型的结构造成的，而且两者的环都在各自的罗氏制药极限之内。

2022年12月15日的掩星观测提供了有关这些环的进一步证据。掩星数据表明，喀戎星环的结构是分散的并且不断演化，以至于2018年喀戎星的物质比2011年要少，一侧有3次掩星，另一侧有2次掩星；到2022年，其物质比任何一个都多，第三环已完全开发出来。