普羅米修斯和土星幽靈環

2021-02-21 星空天文

盜火的天神。

卡西尼探測器拍攝的土衛十六普羅米修斯和土星的F環、A環。NASA

卡西尼探測器下個月就要一頭栽向土星，而它採集的數據如同一個寶藏，依然可供我們學習、欣賞很久。

這張照片是今年五月在可見光波段上拍攝的，當時探測器距離土星大約110萬公裡，所用的是窄角相機，成像特點大致相當於我們日常概念中的中長焦鏡頭。照片的解析度很高，原始數據中一個像素的寬度大約相當於實地的6公裡。

在這張照片中，我們可以清楚地看到土星的第十六個衛星，以及與其相鄰的F環和寬闊的A環。

卡西尼探測器拍攝的土衛十六普羅米修斯。維基百科

土衛十六的英文名是普羅米修斯，這是一個狹長的小衛星，長得就像個土豆。它的長度只有一百多公裡。在這張照片中，其表面的大部分被陰影遮擋了。卡西尼探測器拍攝這張圖片時，所處的位置在土星和普羅米修斯背對太陽的一側，鏡頭指向的是普羅米修斯未被陽光照到的部分，所以我們只能看到它處於白天的北半球細長的一小塊。

F環是一條非常善變的土星環，也是所有土星環中最外側的一條。它既昏暗又狹窄，還常常會出現一些細絲狀的特徵，如同幽靈般游離不定。這是近在咫尺的普羅米修斯引力影響的結果。

在這張圖中我們還可以清晰地看到，土星A環最外側的一段亮度明顯高於A環的其餘部分。而圖片左下角的黑色缺口是A環中的基勒環縫。完整的A環要比呈現在圖片中的部分寬闊得多。

星空天文系頭條號籤約作者

iOS用戶打賞專用通道

請長按二維碼

相關焦點

  • 卡西尼號在土星和土星環間完成首次俯衝
    2017年4月26日的Google Doodle，卡西尼號探測器在土星與土星環之間飛掠！
  • 太空賞色:土衛十六普羅米修斯新圖曝光
    本周一美國宇航局（NASA）高亮展示了土衛十六普羅米修斯（Prometheus）的活動狀態，該土衛直徑為53英裡（85千米），為長方體造型，不像其他已知的土衛一樣具備較為圓潤的外觀。
  • 土星環中的STEM
    與木星一樣，土星也是一個極大的氣體星體。表面空氣的主要成分是氡氣，在其中懸浮著氨和水產生的冰晶雲，在這下邊則是包囊了全部星體表面的液態金屬氫的汪洋。奪目的土星環關鍵由水態冰構成，而不是凍潔的冰，冰塊尺寸從像大家喝的炒冰飲品裡的碎冰碴，到大冰磚，乃至北冰洋上懸浮的冰川不一。
  • 探索神秘的行星環之行星環從何而來?
    不過，土衛二是個反例，它的質量足夠大，卻是E環的物質來源。    土星環的結構複雜，發現的「牧羊衛星」已經有好些個。舉土星那條細細的F環為例，在它的內圈和外圈，分別有兩顆守護（牧羊）衛星：普羅米修斯（土衛十六）和潘朵拉（土衛十七），見圖3和圖4。
  • 土星環開始消失?科學家發現土星環被侵蝕,將成為孤星!
    土星本是太陽系中非常美麗的星球，因為它自帶光環，遠遠看去是非常漂亮的，但是科學家在研究土星的時候，卻發現土星的土星環正在消失，可是土星好端端的，為什麼光環會消失呢？土星的土星環都是由不計其數的小顆粒構成的，而這些小顆粒基本上都是水冰以及一些塵埃構成的。
  • 卡西尼號傳回最新土星環照片:土衛一似與土星環相撞
    由於光線在穿越土星大氣層使發生了折射現象，土星環在照片中顯得有些扭曲。從圖片中可以看出，土星的A環和F環在與土星邊緣相交時，發生了詭異的扭曲現象，這是由於土星的大氣層起到了類似透鏡的效果。「在土星的上半部分，火星大氣吸收了一部分由土星環反射的光線。但不僅僅是這樣。在光線從太空進入大氣、再返回太空、進入卡西尼號的鏡頭過程中，光線的路徑發生了折射現象，即出現了彎折。
  • 美麗的土星環究竟是什麼?
    土星環是一些大小不同的冰塊和雪球組成，當然還有其他物質。當然，在地球上，用肉眼是無法看到土星環的，必須要用望遠鏡，最早發現土星環的是天文學家惠更斯。土星的直徑達12萬公裡，是地球赤道的3倍多，而土星環的直徑至少20萬公裡，但是，土星環的厚度最厚也不過150公裡。這個比例比一本厚厚的字典和一張紙的比例還要誇張。
  • 美麗的土星環到底是什麼?
    土星是太陽的第六顆行星，也是太陽系中第二大行星。它是人類肉眼可以看到的離地球最遠的行星，但是通過望遠鏡可以更好地觀察行星最突出的特徵 - 它的環。雖然太陽系中的其它氣體巨星 - 木星，天王星和海王星 - 也有環，但土星的環特別突出，因此獲得了「環形星球」的綽號。
  • 7顆奇特的衛星協同合作,打響一場土星環保衛戰!
    土星環是土星最具標誌性的特徵，沒有之一。說起來，這算是土星及其眾多衛星引力糾纏的傑作。土星環主要由A環、B環、C環、D環和F環構成，其中A環、B環、C環尤為龐大顯眼，是為主環。近三十年來，天文學家認為土星A環主要由土衛十傑納斯（Janus）憑一己之力維繫，如果沒有其相應的引力作用，土星A環將瓦解消散，最終消失。然而，在仔細研究卡西尼號探測器傳回的數據後，康奈爾大學的天文學家得出新結論——在這場土星A環保衛戰中，土衛十並非一個人在戰鬥，而是共有七顆衛星協同作戰。
  • 令人窒息的圖片：土星環的晨昏線（土星環上美麗的晨昏線）
    土星的白天與黑夜是太陽系值得炫耀的驚人景像。人類居住使地球在夜晚擁有閃耀的點點燈光，而土星有美麗的行星環。在夜半球，土星的影子落在一部分的環上，把它分為鮮明的晝夜，這條分界被稱為晨昏線。但環上的公轉周期各不相同。土星每10小時33分鐘完成一圈自轉。土星環的最內側要快一些，D環的內邊緣大約每5小時完成一圈。但是越向外越慢，F環的外邊緣大約15小時完成一圈。
  • 神秘的行星環|星星背後的物理(十七)
    那個看起來細薄如光碟、飄渺如輕紗般的「環」，原來是由大量冷冰冰硬邦邦的塵埃、冰粒和石塊組成的，近距離看來，似乎毫無美麗浪漫可言（圖2a），並且，在太空中飄蕩的卡西尼號還得小心，防止被這些大石塊「砸死」。
  • 土星環中的行星歷史
    文章來源：AAS Nova編譯：艾宇熙校對：牧夫天文校對組編排：葛明紅後臺：庫特莉亞芙卡 李子琦圖註：「卡西尼」號探測器拍攝的土星環圖源：NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute圖註：「卡西尼」號探測器拍攝的土星環近距離照片呈現出由螺旋密度波造成的明暗交錯條帶
  • 若地球和土星相撞，誰會勝出？又會發生什麼情景？
    但是讓這顆行星這麼容易辨識的是它美麗的環，灰色、褐色和米色。這些由灰塵巖石和冰組成的。有些像沙粒一樣小，其他的則像摩天大樓一樣大。我所說的行星是土星，而地球現在正以驚人的速度朝它飛去。大多數植物和動物的日子都很困難，其中的一些就滅絕了，儘管我們企圖在溫室和特殊保育公園裡加以拯救。
  • 原來土星環是那麼年輕貌美
    Mankovich）利用「卡西尼」號的最新數據發現了新的線索，秘密就藏在土星環中。在「卡西尼」號環繞土星工作的時候，對布滿冰冷碎石的土星環進行了前所未有的細緻觀察。曼科維奇藉助「卡西尼」號的數據發現土星環會對土星本身的振動作出反應，其作用類似於用來測量地震引起震動波的地震儀。土星內部某些頻率的震動會引起其自身引力場的變化，而土星環中特定位置上能夠在特定時間裡「檢測」到引力場中的變化，在它們環繞土星運動時能周期性地積累一定的能量，而能量能以某種可觀測的波的形式被帶走。
  • 卡西尼新數據揭示土星環奧秘
    新華社洛杉磯6月18日電（記者譚晶晶）儘管美國卡西尼土星探測器的使命已於兩年前終止，其傳回的土星科學數據至今仍是科學家研究的寶藏。近日發表在《科學》雜誌上的一項研究揭示了土星環的新奧秘。　　新研究數據是卡西尼於2016年12月至2017年4月在土星「掠環軌道」以及2017年4月至9月其任務「絕唱」前飛越土星雲頂時搜集的。2017年9月15日，卡西尼墜入土星大氣層，結束長達13年的土星探測使命。　　新研究顯示了卡西尼搭載的4部儀器對土星環的近距離觀測結果，包括土星環的細節、紋理和圖案等，這有助於了解是什麼樣的相互作用促成了土星環的形成。
  • 土星的土星環是如何形成的?為何能做到如此的天然美
    在太陽系的八大行星裡，木星是體積最大的行星，而土星則僅次於木星。很多看過土星圖片的人都會覺得土星是一個美麗的星球，因為土星的外圍有一圈美麗的、明亮的行星環。然而，在我們人類的母星——地球上則沒有像土星那樣美麗的行星環，同樣是太陽系裡的八大行星之一，為何土星擁有那麼美麗的土星環，而地球卻沒有呢？很多人看到土星有土星環的樣子，都是通過衛星拍攝到的，在地球本身，我們是無法直接觀測到土星環的。
  • 土星的獨特「魅力」
    因為環反射，想像一下你在土星背面的黑夜中抬頭仰望，看見這些光環布滿整個天空，比地球上的滿月亮很多，閃耀的非常明亮，這主要是由於光環由冰質碎片組成反射了更多的陽光。為什麼表明這種太陽系奇觀？儘管科學家們對於土星光環依然還有很多不明之處！這種猜想也受到質疑，他們認為光環形成於土星誕生時，約四十五億年前，但是我們無法知道環上的物質還有哪些是最初形成時的？我們最多只能猜想還能堅持多久！也許還能存在幾億年嗎？有理由相信土星光環的壽命不會超過幾億年了！這個理由出自對光環損耗和針對速度的預測。因為，小隕石的不斷襲擊那些高速飛來的微小隕石並持續損耗土星環。
  • 宏偉壯觀的土星環正在消失,土星或迎來大變化
    不過，前段時間NASA的一項報告卻表明，土星環如今正在逐漸消失，這究竟是怎麼回事？土星發生了什麼大變化？科學家表示，土星環的消失於它的構成有關。雖然我們從地球上觀測土星環，非常的宏偉壯觀，就好像一條絲帶一樣，不過，現實中的土星環卻是由無數碎石塊和冰塊組成的，而且大小不一，最小的甚至只有幾釐米。它們是如何出現的呢？
  • 科學家發現土星環被侵蝕,土星:終將是一個人扛下了所有
    這顆星球就是土星，先簡單來了解一下土星吧！土星是太陽系八大行星之一，距日距離排太陽系第六位。還有，土星是氣態巨行星，主要由氫組成，還有少量的氦和微量元素，內部核心包括巖漿和冰，外圍由數層金屬氫和氣體包裹著，尤其是最外層的大氣層會發出發亮的磁性光環，也就是土星環。
  • 研究發現土星環或由宇宙碰撞形成
    【法新社巴黎8月17日電】周一發表的一項研究說，環繞土星的一個由冰粒構成的神秘圓環很可能是由一次宇宙碰撞形成的。這條狹窄的帶子由兩顆微小的衛星守護。    這個所謂的F環距太陽的第六顆行星土星14萬公裡，在其它土星環的邊緣和幾顆衛星之間運轉。