研究發現土星環或由宇宙碰撞形成

2021-01-19 新華網客戶端

    【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。

    靠近土星這一側,這顆氣體行星巨大的潮汐力阻止數以百萬計的冰塊——它們構成令人難忘的土星環——凝聚成衛星。

    遠離土星那一側是土星的幾顆主要衛星土衛一、土衛二和土衛六,土衛六是太陽系中唯一具有濃厚大氣層的衛星。它們與土星的距離遠到足以靠自身重力凝聚成球體。

    在邊緣區域,F環的冰粒在一條僅100公裡寬的區域內圍繞土星旋轉。土衛十六和土衛十七又圍繞F環運轉。

    科學家早就知道,這些所謂的「牧羊衛星」在一定程度上使F環不致破裂四散。他們不知道的是,這一不同尋常的結構是如何形成的。

    日本神戶大學的天文學家兵頭隆規(音)和大月慶滋(音)利用計算機模擬技術顯示,土衛十六和土衛十七很可能是發生在土星環系統外緣的一次碰撞的副產品。先前沿著這一思路的推測認為,兩顆冰凍微小衛星發生正面碰撞,完全解體,為土星又添加了一個環。

    但如果這兩顆衛星是由不那麼脆弱的物質構成的,而且碰撞是有一定角度的呢?研究報告的作者說,如果是那樣,「這樣一次碰撞只會造成微小衛星部分破壞」,而不是完全毀滅。

    碰撞同樣會形成一個由顆粒構成的窄環,並變成一個新土星環。

    兵頭和大月進一步推測,這樣的過程可能不是一次性的奇特事件,而是巨型氣體行星在一定條件下形成環的「自然結果」。

    土星是我們太陽系中僅次於木星的第二大行星,其半徑是地球的9倍左右。土星壯觀的環系統由9個完整的環和幾個不連續的弧組成,它們全都主要由冰粒構成,還有少量巖石碎片和塵埃。

    有大約60顆衛星圍繞土星旋轉。

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  • 美麗的土星環究竟是什麼?
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  • 土星環有多少年的歷史?爭論還在繼續
    這些光環看起來非常年輕,但是理論學家們卻很難設計出一種機制來解釋它們相對較晚的形成。2009年8月,美國宇航局的卡西尼號軌道飛行器拍攝到土星光環。這些環大部分是由明亮的白色水冰構成的,它們顯示出微妙的暗色和顏色,可以用來幫助估計它們的年齡。然後是卡西尼。
  • 土星光環究竟是由什麼物質構成的?
    土星光環究竟是由什麼物質構成的?在人們的印象中,它是色彩鮮豔的光環,還被描繪成一串鑲有寶石的項鍊,它曾經激發起人們無限的遐想,也給人無窮的靈感,但它究竟是由什麼物質構成的呢?在人們的印象中,它是色彩鮮豔的光環,還被描繪成一串鑲有寶石的項鍊,它曾經激發起人們無限的遐想,也給人無窮的靈感,但它究竟是由什麼物質構成的呢?  為了解開土星光環之謎,「卡西尼號」使用了一種特別的照相機,它可以通過15種不同的濾波器來解讀顏色。
  • 土星環形成之謎
    2004年,美國卡西尼號探測器環繞土星軌道飛行,從各個角度對土星環進行了拍攝,從而讓我們知道了更多的細節。大環裡面套小環首先讓我們來看土星環的全景圖。土星環極其薄,其厚度只有10米;而面積又極其廣,直徑差不多有35萬千米。這是天文學家目前在宇宙中發現的最理想的二維平面。
  • 美麗的土星環到底是什麼?
    四十五年後,在1655年,擁有更強大望遠鏡的惠更斯後來提出土星有一個薄而扁平的環。土星實際上有許多由數十億冰塊和巖石顆粒組成的環,其大小從一粒糖到一個房子的大小不等。據研究這些顆粒是彗星,小行星或破碎的衛星遺留下來的碎片。2016年的一項研究還表明,這些環可能是矮行星的屍體。這些環按照它們被發現的順序按字母順序命名。
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    冰凍宇宙中的異常溫暖——天王星的神秘行星環ε環!但這種奇怪的溫度現象證明天王星上最亮、密度最大的環(也被稱為ε環)與我們太陽系裡的其他行星環系統都非常不同。太陽系中的每一顆巨行星——木星、土星、天王星和海王星——都有自己的行星環,但土星的光環是最壯觀的,也是人類研究得最透徹的。這是因為即使用小型望遠鏡,我們也能很容易地看到它們,而且美國宇航局的卡西尼號任務也對它們進行了近距離的研究。但是土星的光環和天王星的非常不同。
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