太陽系中最特殊的星球!總是躺著公轉?究竟是怎樣形成的呢?

2020-08-10 腦補大轟炸呀

太陽系的八大行星,每一顆都有自己獨特的性質。對於天王星來說,科學家們一直都非常疑惑。身為太陽系裡面第7顆行星,在太陽系中的體積排行是第3名。天王星的體積要比海王星大,但是質量卻排在第4位。質量相比海王星要輕一些。天王星與海王星的大小、質量、外表顏色,都差不多。



天王星從外表上來看,呈現藍綠色。這是因為大氣中的甲烷和乙烷,吸收了太陽光中的紅光。由於天王星的外表,缺乏典型的特徵。所以有人將天王星,比作桌球檯上的母球。


天王星是有大氣層的,它的表面覆蓋著很厚的雲層。其大小與地球上的大陸相似。大氣層以下是有固態水,氨和甲烷構成的冰幔層和液態氫層。天王星可能有一個由金屬與熔巖組成的核心,直徑約17,000公裡。溫度估計為7000攝氏度。雖然天王星的外表沒有獨特之處,但是其自轉卻別具一格。它幾乎是躺著運動的。

當運行到近日點時,其自轉軸幾乎是對著太陽的。而其他行星,自轉軸都是大致垂直於公轉軌道面的。傾斜角度不會超過30度。

這些關於天王星的知識你應該知道:

一、發現過程


1781年3月13日,43歲的威廉赫歇爾與比他小12歲的妹妹。發現了一個略帶暗綠色的光點,赫歇爾充分的相信他自己磨製的望遠鏡,質量是上成的。所以他判定他所見到的天體,一定屬於太陽系。

因為對於恆星而言,不管用多高放大倍率的望遠鏡。也只能使它們的亮度變亮,而絕不會把光點變成圓面。連續幾夜的跟蹤觀察使他肯定,他發現了一定是太陽系內的天體。

4月26日,威廉赫歇爾向英國皇家學院遞交了一篇論文-《一顆慧星的報告》。因為從來沒有聽說過人類發現過行星,所以為了慎重起見,他姑且要把它當做彗星來對待。

赫歇爾發現的新天體究竟是什麼?格林尼治天文臺臺長,馬斯克和法國天文學家梅西耶都都認為這的確是一個彗星。

然而,人們不明白。為什麼他不像一般彗星那樣?

有一條長長的彗星尾。而且他們所設計的,各種彗星軌道都不能使它就範。沒有一條彗星軌道,可與實際的觀測位置相符。當時萊格澤爾正好在英國,他也對新天體做了觀測。並且指出了它的邊緣清晰,顯然不是彗星,而是行星。

1783年,法國著名科學家拉普拉斯正式計算出了。它的軌道數據,半徑為19.18天文單位,軌道偏心率介於木星和土星之間。軌道面離黃道平面還不足1%。

至此,一切以疑雲煙消雲散。威廉赫歇爾成了歷史上第1個發現行星的英雄。經過再三的斟酌下,天文學家們一致同意。用神話中的神明為他命名。其中烏拉諾斯就是希臘神話中最早出現的是,他被看作是天空之神,所以最後為新行星命名為天王星。

二、躺著公轉

太陽系八大行星中,每個行星的公轉角度都不同。並且都不在同一個平面上。每顆行星基本上都是垂軸的形式,但是天王星卻很例外。天王星是目前公轉最奇葩的行星,基本上是以躺著的形式,繞著太陽公轉。

那麼是什麼原因導致天王星躺著公轉呢?

目前,科學家最新研究。揭開了天王星傾斜之謎。幾十億年以前,天王星被一顆質量大約是。地球兩倍的巨大天體碰撞,從而導致天王星出現獨特的傾斜。依據最新研究,這個災難性的碰撞促進了天王星的進化。並且還能解釋了它冰冷的溫度。

英國杜倫大學天文學家,帶領一支國際天文小組。對天王星進行專項研究,分析天王星朝一側傾斜的真正原因。以及巨大天體碰撞,對天王星進化所產生的影響。研究小組首次使用,高解析度計算機模擬不同質量天體,與天王星發生的碰撞過程。試圖計算出這顆行星是如何進化的。

該研究證實之前的研究結論,天王星傾斜軸。是大約40億年前,在太陽系形成階段出現的。很可能是遭受,一顆巖石和冰塊構成的年輕原行星碰撞所致。同時該計算機模擬表明,碰撞殘骸在天王星冰層邊緣形成一層薄冰殼,並捕獲天王星內核的熱量。導致這顆行星的溫度更加低。

研究人員表示,天王星內部熱量的吸收。在一定程度上有助於,解釋天王星外大氣層的低溫現象。

雖然通過計算機模擬天王星傾斜的原因,但是我們對此次碰撞的過程了解甚少。也不清楚這樣的碰撞事件是如何影響天王星的?

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