为什么土星周围有环

子轸 2019年11月9日10:05:36 评论

为什么土星周围有环
由旅行者太空船在1981年获得的透明,橙色和紫外线镜框组装而成的土星环的彩色显着增强。

自从1610年首次进入伽利略望远镜的视场以来,土星的环圈就让人产生一种神秘感。四个世纪以来,天文学家一直在考虑它们,但他们试图解释为什么存在这些环的尝试似乎都还没有。

迄今为止最好的尝试是在上个月:科罗拉多州博尔德西南研究所的罗宾·坎努普(Robin Canup)在《自然》杂志上发表了关于土星环形成的新理论。Canup的理论不仅比其他任何理论都更好地匹配了观察结果,而且还很棒。

卡纳普(Canup)提出,这些戒指是过去的月亮的冰冷残留物。45亿年前,当土星及其卫星与太阳系的其余部分一起形成时,土星中的一颗大卫星离地球太近,无法维持稳定的轨道。

月亮开始向内盘旋,并且这样做,土星的引力将冰冷的外层剥去,扔到轨道上,形成了我们今天看到的环。经过10,000年的剥落,月亮剩下的岩石核心终于坠入土星并崩溃了。

Canup构建了一个模拟这一系列事件的计算机模型。该模型说明了土星90-95%的环由冰组成的事实。卡纳普认为,陨石的残留物和尘土来自数十亿年来已经在这些环上充斥的陨石。

根据美国宇航局(NASA)的卡西尼号(Cassini)到土星任务的主要行星天文学家拉里·埃斯波西托(Larry Esposito)的说法,以前的模型认为土星的环起源于一颗小卫星或一颗由于行星引力而被撕碎的彗星。但是,由于月亮和彗星包含大量岩石,因此该概念无法解释为什么戒指如此冰冷。卡纳普的“刨冰”理论可以解决问题。“她提出了一种非常聪明的方式来解释戒指的组成,”埃斯波西托告诉《生命的小奥秘》。

不过,新理论无法解释围绕土星的一切,例如点缀在圆环边缘的小卫星。Esposito说:“她的理论认为,所有环材料也应该由那些小卫星组成的冰组成。” “但是他们不是。他们是岩石。”

康奈尔大学的另一位天文学家马修·蒂斯卡瑞诺(Matthew Tiscareno)告诉《生命的小奥秘》,“虽然这不是硬道理,但我认为Canup的基本思想已经打开了可能是非常富有成效的思路。”

但是就目前而言,虽然那些岩石的卫星仍然无法解释,但土星环的神秘感仍在继续。

子轸

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