柯伊伯带是一个甜甜圈状的冰冷天体环，延伸到海王星轨道之外很远的地方，它是我们太阳系中最奇特天体的一些家园。在这个冰冷区域内，有数万亿颗彗星、小行星和我们太阳系早期遗留下来的天体残骸，其中一些可能很多人已经很熟悉了，比如 冥王星、阋神星 和 鸟神星。
然而，它最有趣的奇特天体之一是矮行星 海因米亚。
尽管海因米亚的发现时间不到二十年前，但关于这颗矮行星的信息却很少，因为地球望远镜很难对其进行精确测量，这主要是因为它距离太遥远了。但我们对海因米亚所知甚少的信息表明，它是一个极其奇怪且重要的天体。它几乎呈一个瘪了的足球状，其旋转速度比同等大小的任何其他天体都要快，仅需四个小时就能在轴上自转一周。除了拥有两颗卫星外，海因米亚还有一个非常模糊的环系统，几乎完全被结晶水冰覆盖，这使其成为一个极佳的研究对象，以探究它是否曾经可能孕育过生命。
“从天体生物学的角度来看，关于生命是如何起源的，还有很多我们尚不了解的事情，即使是在地球上，而我们生活在这里，”NASA 马里兰州格林贝尔特戈达德太空飞行中心（Goddard Space Flight Center）的科学家 杰西卡·诺维洛（Jessica Noviello） 说。“我们仍在努力弄清楚到底需要哪些成分才能产生生命，我们知道最重要的成分之一就是水。”
研究人员之所以对了解更多关于海因米亚的知识如此感兴趣，另一个原因是它是大约十几个“兄弟姐妹”般的水体天体中最大的一个，这些天体似乎具有相似的轨道。迄今为止，这是柯伊伯带中唯一的此类“家族”系统，但像诺维洛这样的科学家说，该区域最大的谜团之一是如何形成这个独特的系统——包括其有趣的构成。
为了试图拼凑出该行星起源和演化的更清晰画面，诺维洛和研究团队利用计算机模拟，模拟了其数十亿年的历史，以了解什么样的条件可能导致一个“幼年海因米亚”演变成今天成熟的样子。
通过将海因米亚的估计大小、质量和旋转速率输入模型，研究人员能够利用这些模拟从头开始分解和构建行星，以研究帮助其发展的许多化学和物理过程。一旦获得了这三个方面的信息，他们就假设其角动量（持续旋转的能力）在整个历史中保持不变，并据此计算出该天体的角动量。在进行了几十次充满不同变量和微小变化的模拟，以测试每个变量如何影响其演化后，他们得出了几个看似正确的初步结果。
“其中一个主要的观点是，这些家族成员是被一次大碰撞撞击出来的，”亚利桑那州立大学（Arizona State University）的地球与空间探索教授 史蒂文·德施（Steven Desch） 说。德施指出，如果海因米亚的碎片是由于与其他天体发生了一次鲁莽的“邂逅”而被撞击出来的，那么会有更多的碎片，而且它们的轨道会有很多差异。但情况并非如此。相反，他们的模型推测，在行星形成初期，海因米亚确实与其他天体发生过碰撞，但当时飞溅出来的碎片并不是今天科学家看到的海因米亚家族成员，正如其他研究人员所暗示的那样。
这个家族实际上是在更晚的时候形成的，当时行星致密的岩石结构沉降在中心并成为其核心，而密度较低的冰则上升到外层。德施说：“所有水渗入核心并与岩石发生反应，将致密的岩石变成密度较低的粘土，其作用是膨胀了核心。” 实际上，海因米亚外部的一些质量被甩出，这些碎片形成了今天科学家研究的海因米亚家族。
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他们的模型还能够预测海因米亚上的冰量以及行星的体积。借助另一个名为 IcyDwarf 的代码，研究人员甚至得出结论，海因米亚一度温暖到足以在其内部维持液态水海洋约 2.5 亿年。尽管该海洋后来已经结冰，但诺维洛说，了解另一个行星的起源可能是什么样子是无价的，这有助于人类在未来发现更多冰冷和海洋世界。
她说：“了解太阳系中海洋世界的 diversidad（多样性）及其潜在的生命，有助于我们将一切置于背景中，并聚焦于未来探测任何生命信号的最佳观测目标。” “在火星上，有句话叫做‘追随水源’，在外行星上也是一样。”
更正（2022 年 10 月 20 日）：本文已更新，以更正海因米亚在其轴上自转的时间。杰西卡·诺维洛的名字中有一次拼写错误。对此，我们深表歉意。
