科学家们直到最近才探测到Chariklo的光环系统——这是一个令人惊讶的发现，因为人们一直认为半人马相对来说处于休眠状态。现在，麻省理工学院和其他地方的科学家已经在第二个半人马行星凯龙星周围发现了一个可能的环系统。

2011年11月，该小组观测到一次恒星掩星，当时凯龙星从一颗明亮的恒星前面经过，短暂地挡住了它的光线。研究人员分析了这颗恒星的光发射，以及凯龙星产生的瞬间阴影，并确定了光学特征，表明这颗半人马座恒星可能拥有一个循环的碎片盘。研究小组认为，这些特征可能意味着一个环形系统，一个由气体和尘埃组成的圆形外壳，或者从半人马座表面射出的对称物质射流。

麻省理工学院地球、大气和行星科学系讲师阿曼达·波什(Amanda Bosh)说:“这很有趣，因为凯龙星是一颗半人马行星——位于太阳系中部的一部分，位于木星和冥王星之间，我们原本认为那里不会有活动，但事实证明，那里的活动相当活跃。”

波什和她在麻省理工学院的同事——杰西卡·鲁普雷希特、迈克尔·珀森和阿曼达·古尔比斯——在该杂志上发表了他们的研究结果伊卡洛斯。

捕捉影子

1977年发现的凯龙星是第一个被归类为半人马的行星体，半人马是希腊神话中的生物，是人与兽的混合体。和神话中的同类一样，半人马也是混血儿，兼具小行星和彗星的特征。今天，科学家估计太阳系中有超过44000个半人马，主要集中在木星和冥王星轨道之间的带中。

虽然大多数人马被认为处于休眠状态，但科学家们已经看到了凯龙星活动的微光。从20世纪80年代末开始，天文学家观察到半人马座的变亮模式，以及类似于条纹彗星的活动。

1993年和1994年，时任麻省理工学院(MIT)行星天文学和物理学教授的詹姆斯·埃利奥特(James Elliot)观测到爱博网站了一次对凯龙星的掩星，并首次估计了它的大小。艾略特还在光学数据中观察到一些特征，看起来像是从半人马座表面喷出的水和尘埃。

现在，麻省理工学院的研究人员——其中一些是艾略特小组的前成员——利用夏威夷的两个大型望远镜——位于莫纳克亚山的美国宇航局红外望远镜设施和位于哈利阿卡拉的拉斯康布雷斯天文台全球望远镜网络，对凯龙星进行了更精确的观测。

2010年，该团队开始绘制凯龙星和附近恒星的轨道，以便准确地确定半人马座行星何时会经过一颗足够明亮的恒星。研究人员确定，这样的恒星掩星将在2011年11月29日发生，并在两台大型望远镜上预留了时间，希望能捕捉到凯龙星的影子。

波什说:“这些观察结果有一个意外的方面。”“我们需要一定的运气，等待凯龙星从一颗足够明亮的恒星前经过。凯龙星本身很小，所以事件很短;如果你眨眼，你可能会错过它。”

研究小组从麻省理工学院54号楼远程观测了这颗恒星的掩星。整个事件只持续了几分钟，当喀戎的阴影笼罩在望远镜上时，望远镜记录下了逐渐暗淡的光线。

围绕着一个理论

研究小组分析了产生的光，发现了一些意想不到的东西。一个简单的天体，没有周围的物质，会形成一个简单的图案，完全阻挡了恒星的光线。但研究人员在恒星掩星的开始和结束附近观察到对称的、尖锐的特征——这表明尘埃等物质可能阻挡了一小部分星光。

研究人员观察到两个这样的特征，每个都距离半人马座中心约300公里。从光学数据来看，这些地物的宽度分别为3公里和7公里。这些特征与艾略特在20世纪90年代观察到的相似。

根据这些新的观察结果，研究人员说，凯龙星可能仍然像艾略特最初提出的那样，拥有对称的气体和尘埃射流。然而，其他的解释可能同样有效，包括“有趣的可能性”，波什说，气体和尘埃的壳或环。

鲁普雷希特是麻省理工学院林肯实验室的一名研究员，他说可以想象半人马可能会形成环的场景:例如，当一个物体破裂时，产生的碎片可以被另一个物体(如凯龙星)周围的引力捕获。光环也可能是喀戎本身形成过程中遗留下来的物质。

鲁普雷希特说:“另一种可能性涉及到凯龙星与太阳距离的历史。”“半人马座行星可能起源于太阳系更远的地方，通过与巨行星的引力相互作用，它们的轨道被扰动得更靠近太阳。在冥王星之外稳定的冰冻物质在冥王星附近变得不那么稳定，并可能变成气体，将尘埃和物质从物体表面喷射出去。”

此后，一个独立的研究小组将麻省理工学院小组的掩星数据与其他光数据结合起来，得出结论:凯龙星周围的特征最有可能代表一个环系统。然而，鲁普雷希特说，研究人员必须观察更多的凯龙星掩星，才能真正确定哪种解释是正确的——环、壳还是喷流。

鲁普雷希特说:“如果我们想要有力地证明凯龙星周围存在环，我们需要分布在几百公里范围内的多个观测者进行观测，这样我们才能绘制出环的几何形状。”“但单凭这一点并不能告诉我们这些光环是喀戎的暂时特征，还是更持久的特征。还有很多工作要做。”

尽管如此，波什说，太阳系中第二个环半人马的可能性是诱人的。

“在Chariklo的光环被发现之前，人们普遍认为这些较小的天体没有光环系统，”波什说。“如果凯龙星有一个环系统，它将表明它比以前想象的更普遍。”