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韦伯拍到新照片 一睹木星环和卫星风采
www.creaders.net | 2022-08-02 15:52:09  大纪元 | 0条评论 | 查看/发表评论
 

  土星的周围有着太阳系内最漂亮的环带——土星环。其实,它并不是太阳系内唯一有环带的行星,只是其它行星周围的环带太暗淡,以前的望远镜不容易观测到而已。

韦伯拍到新照片 一睹木星环和卫星风采

  新一代韦伯望远镜(JWST)刚刚拍摄的照片让人们目睹了木星周围环带的风采。

  木星是太阳系内体积最大的行星,土星是第二大。按理说,行星越大它们的周围越可能存在环带。因为它们的引力大,可以从太空中吸引更多的天体碎片进入它们周围的轨道,从而形成环带。既然土星有那么明显的环带,木星没有环带这似乎不太合理。

  7月13日发表在预印网arXiv的一份研究发现,木星的环带不明显可能与木星的卫星相关。

  这份研究的主要作者之一加州大学河滨分校(University of California, Riverside)的天文物理学家斯蒂芬·凯恩(Stephen Kane)在新闻稿中说:“如果木星有木星环,它应该看起来更亮,因为木星与我们的距离比土星近得多。”

  木星距离地球最近的时候大约是3.65亿英里,而土星距离地球最近的时候也有7.46亿英里。

  研究人员表示,与木星和土星一样,天王星和海王星的周围也有环带,但只有土星周围的环带不需要先进的望远镜就能看见。韦伯望远镜通过红外线波段进行观测,敏感度较高,能看到这些对于其它望远镜来说不够明显的环带。

  研究行星周围的环带能推测行星的演化历史,比如它以前可能经历了哪些撞击事件。土星环由数十亿个来自彗星、小行星和卫星天体的碎片构成,覆盖的面积相当广,总直径相当于27个地球的宽度。

  通过分析这些碎片的年龄,科学家可以推测出它们的来源,有的来自太阳系外围的柯伊伯小行星带(Kuiper belt),有的来自它附近的卫星。通过这些信息,科学家又能推测出整个太阳系内行星演化的历史过程。

  这份研究建立了一套电脑模型,模拟木星及其周围四个卫星——盖尼米德(Ganymede,木卫三)、卡利斯托(Callisto,木卫四)、艾欧(Io,木卫一)和欧罗巴(Europa,木卫二)各自的轨道和木星环的演化情形。

  结果发现,木星的这四大卫星阻碍了木星环的发展。凯恩说:“我们发现一旦木星周围形成较大的环带,很快就会被它的四大卫星摧毁。其中一颗是太阳系内最大的一颗卫星。”

  这份研究发现,这些卫星质量太大,会把进入木星环带的天体碎片弹射出去。研究者一开始假设木星以前有过较大环带、后来逐渐消失的情形,但是后来他们发现这不大可能。

  接下来研究者将探索天王星的环带。天王星的一个奇特之处在于,它的自转轴几乎与太阳系的平面平行,也就是说它处于一个侧翻的状态。科学家估计这可能是由于以前的某次撞击导致的,而它周围的环带主要来自那次撞击所产生的碎片。通过研究它的环带,就能检验这个猜测的真实性。

  凯恩说:“对天文学家来说,它们(行星周围的环带)就像犯罪现场墙上的血迹。巨型行星周围的环带隐藏着以前那里所发生的重要灾难事件的线索。”

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