丹尼爾·柯克伍德和主小行星帶

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丹尼爾·柯克伍德和主小行星帶之间的区别

丹尼爾·柯克伍德 vs. 主小行星帶

丹尼爾·柯克伍德（Daniel Kirkwood，）是美國天文學家。 柯克伍德1814年出生於美国馬利蘭州的哈福德县，1838年畢業於宾夕法尼亚州的約克縣立學院的數學系，並在擔任了五年的教職之後，轉任賓夕法尼亞蘭开斯特高中的校長；又經歷了五年，成為賓夕法尼亞波次維學院的校長。1851年，他赴德拉瓦學院擔任數學教授；1856年，成為印第安那州印第安那大學布鲁明顿校区的數學教授。除了1865年至1867年期间在賓州坎農斯堡的傑佛遜學院外，都在布隆明頓任教，直至1886年退休。 柯克伍德最重要的贡献是對小行星軌道的研究。1866年，他指出小行星带上距太阳某些特定距离的地方几乎没有小行星分布，這些位置以他的名字命名为為柯克伍德空隙。此外，他还最早提出流星雨源自彗星的碎片。 柯克伍德还確認了行星自轉週期和距離間的關係模式，稱為柯克伍德定律。這個發現也使柯克伍德成為享譽國際的天文學家，希爾斯·庫克·沃克稱他為“美國的克卜勒”，並聲稱柯克伍德定律證明了太陽星雲理論是廣泛適用的。但是這條定律後來证明是不成立的，因為行星自轉週期的重新測量结果不符合這些模式。 在1891年，77歲高齡的柯克伍德成為史丹佛大學的天文學讲师。1895年，柯克伍德在加利福尼亞州去世。 柯克伍德一共创作了129篇著作，包括三本書。第1578号小行星以他的名字命名为“柯克伍德”，月球上的柯克伍德环形山、印第安那大學的柯克伍德天文台也以他的名字命名。他安葬於印第安那州布隆明頓的玫瑰山公墓，并因此命名了柯克伍德大道。. 小行星帶是太陽系內介於火星和木星軌道之間的小行星密集區域。在已經被編號的120,437顆小行星中，有98.5%是在这里被發現的這個數值来自2006年2月8日的資料。小行星是由岩石或金屬組成，圍繞著太陽運動的小天體。因為在比較上這是小行星最密集的區域，估計為數多達50萬顆，所以這個區域被稱為主小行星帶，简称“主带”。 小行星帶由原始太陽星雲中的一群星子——比行星微小的行星前身——形成。木星巨大的引力阻礙了這些星子形成行星，並造成許多星子相互間高能量的碰撞，造成許多殘骸和碎片。小行星繞太陽公轉的軌道，繼續受到木星的攝動，形成了與木星的軌道共振。在這些軌道距離（即柯克伍德空隙）上的小行星會被很快地掃进其它軌道。 主帶內最早发现的三顆小行星是智神星、婚神星和灶神星，而最大的三顆小行星则为智神星、健神星和灶神星，它们的平均直徑都超過400 公里；在主帶中只有一顆矮行星——穀神星，直徑大約950 公里；其餘的小行星都不大，有些甚至只有塵埃那样大。小行星帶的物質非常稀薄，已經有好幾艘太空船平安的通過而未曾發生意外。在主帶內的小行星依照它們的色彩和主要形式分成三類：碳質、矽酸鹽和金屬。小行星之間的碰撞可能形成擁有相似軌道特徵和成色的小行星族，這些碰撞也是產生黃道光的塵土的主要來源。.

太陽星雲

太陽星雲相信是讓地球所在的太陽系形成的氣體雲氣，這個星雲假說最早是在1734年由伊曼紐·斯威登堡提出的。在1755年，熟知斯威登堡工作的康德將理論做了更進一步的開發，他認為在星雲慢慢的旋轉下，由於引力的作用雲氣逐漸坍塌和漸漸變得扁平，最後形成恆星和行星。拉普拉斯在1796年也提出了相同的模型。這些可以被認為是早期的宇宙論。 當初僅適用於我們自己太陽系的形成理論，在我們的銀河系內發現了超過200個外太陽系之後，理論學家認為這個理論應該要能適用整個宇宙中的行星形成。.

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小行星

小行星是太陽系内類似行星環繞太陽運動，但體積和質量比行星小得多的天體。 至今為止在太陽系內一共已經發現了約127萬顆小行星，但這可能僅是所有小行星中的一小部分，只有少數這些小行星的直徑大於100公里。到1990年代為止最大的小行星是穀神星，但近年在古柏帶內發現的一些小行星的直徑比穀神星要大，比如2000年發現的伐樓拿（Varuna）的直徑為900公里，2002年發現的誇歐爾（Quaoar）直徑為1280公里，2004年發現的厄耳枯斯的直徑甚至可能達到1800公里。2003年發現的塞德娜（小行星90377）位於古柏帶以外，其直徑約為1500公里。 根據估計，小行星的數目應該有數百萬，詳見小行星列表，而最大型的小行星現在開始重新分類，被定義為矮行星。.

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彗星

彗星（Comet，有時也被誤記為慧星）是由冰構成的太陽系小天體（SSSB），當他朝向太陽接近時，會被加熱並且開始釋氣，展示出可見的大氣層，也就是彗髮，有時也會有彗尾。這些現象是由太陽輻射和太陽風共同對彗核作用造成的。彗核是由鬆散的冰、塵埃、和小岩石構成的，大小從P/2007 R5的數百米至海爾博普彗星的數十公里不等，但大部分都不會超過16公里。 彗星的軌道週期範圍也很大，可以從幾年到幾百萬年。短週期彗星來自超越至海王星軌道之外的柯伊伯帶，或是與離散盤有所關聯 。長週期彗星被認為起源於歐特雲，這是在古柏帶外面，伸展至最近恆星一半距離上，由冰凍天體構成的球殼。長週期彗星受到路過恆星和銀河潮汐的引力攝動而直接朝向太陽前進。雙曲線軌道的彗星可能在進入內太陽系之前曾經被沿著雙曲線軌跡被拋射至星際空間，則只會穿越太陽系一次。來自太陽系外，在銀河系內可能是常見的系外彗星也曾經被檢測到。 彗星與小行星的區別只在於存在著包圍彗核的大氣層，未受到引力的拘束而擴散著。這些大氣層有一部分被稱為彗髮（在中央包圍著彗核的大氣層），其它的則是彗尾（受到來自太陽的太陽風電漿和光壓作用，從彗髮被剝離的氣體、塵埃、和帶電粒子，通常呈線性延展的部分）。然而，熄火彗星因為已經接近太陽許多次，幾乎已經失去了所有可揮發的氣體和塵埃，所以就顯得類似於小的小行星。小行星被認為與彗星有著不同的起源，是在木星軌道內側形成的，而不是在太陽系的外側。主帶彗星和活躍的半人馬小行星的發現，已經使得小行星和彗星之間的差異變得模糊不清。 ，已經知道的彗星有4,894顆，其中大約有1,500顆是克魯茲族彗星和大約484顆短週期彗星，而且這個數量還在穩定的增加中。然而，這只是潛在彗星族群中微不足道的數量：估計在外太陽系的儲藏所內類似的彗星體數量可能達到一兆顆。儘管大多數的彗星都是暗淡和不夠引人注目的，但平均大概每年會有一顆裸眼可見的彗星，其中特別明亮的就會被稱為"大彗星"。 在2014年1月22日，ESA科學家的報告首次明確的指出在矮行星穀神星，也是小行星帶中最大的天體，有水氣存在。這項檢測是通過赫歇爾太空望遠鏡使用遠紅外線技術完成的。此一發現是出人意料之外的，因為彗星，不是小行星，才會有這種典型的"噴流萌芽和羽流"。根據其中一位科學家的說法："彗星和小行星之間的區隔是越來越模糊了"。 古代也有彗星出现的记录，古人一般認為彗星是凶兆。.

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行星

行星（planet；planeta），通常指自身不發光，環繞著恆星的天體。其公轉方向常與所繞恆星的自轉方向相同（由西向東）。一般來說行星需具有一定質量，行星的質量要足夠的大（相對於月球）且近似於圓球狀，自身不能像恆星那樣發生核聚變反應。2007年5月，麻省理工學院一組空间科學研究隊發現了已知最熱的行星（2040攝氏度）。 隨著一些具有冥王星大小的天體被發現，「行星」一詞的科學定義似乎更形迫切。歷史上行星名字來自於它們的位置（与恒星的相对位置）在天空中不固定，就好像它們在星空中行走一般。太陽系内肉眼可見的5顆行星水星、金星、火星、木星和土星早在史前就已經被人類發現了。16世紀後日心说取代了地心说，人類瞭解到地球本身也是一顆行星。望遠鏡被發明和萬有引力被發現後，人類又發現了天王星、海王星，冥王星（2006年后被排除出行星行列，2008年被重分類為类冥天体，属于矮行星的一种）還有為數不少的小行星。20世紀末人類在太陽系外的恆星系統中也發現了行星，截至2013年7月12日，人類已發現2000多顆太陽系外的行星。.

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柯克伍德空隙

柯克伍德空隙（Kirkwood gap）是分布在小行星主帶之內的空隙，半長軸（或相當於軌道週期）如右圖所見，是位在與木星產生軌道共振的地點上。 舉例說，只有少數的小行星在軌道長半徑為2.5AU之處，相當於軌道週期3.95年，是木星軌道週期的三分之一（因此稱為1：3軌道共振）。其它軌道共振的位置都在週期與木星成簡單數值比的位置上，這些微弱的共振只會導致小行星的離散，直方圖中的突出通常都肇因於小行星家族的出現。 這些空隙是丹尼爾·柯克伍德在1857年首先注意到的，他也正確的解釋了空隙是來自於木星的軌道共振。 近年來，相對來說是少數的高離心率軌道小行星在這些空隙中被發現，例如艾琳達家族（Alinda family）和Griqua family。她們的軌道離心率在以千萬年為單位的時間基準內緩緩的增加，最後終將因為與大行星接近的遭遇而脫離共振的區域。 柯克伍德空隙出現在平均軌道半徑如下的區間：.

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