土星的这个“草帽” 居然藏着行星形成的秘密

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  夜幕降临时,透过望远镜,你会 想看 一颗很重的天体,看上去像是一顶纹饰精美的“草帽”,它也不我土星,美丽的“帽沿”便是大名鼎鼎的土星环。土星环是如可形成的?光环内物质有着如可的精细特征?总爱以来,无论是天文爱好者,还是专业的天文学家,都渴望能更多地揭开土星环的面纱。

 

  对土星环进行探测,是“卡西尼”号探测器的任务之一。通过分析“卡西尼”号任务结束英语 英语 前传回的数据,科学家团队对土星环有了新的认识,同時 也产生了许多新的什么的什么的问题 。相关论文日前发表在《科学》杂志上。

   诞生是个谜 土星环是个“年轻人” 



  长久以来,围绕土星环的形成有多种假说。其中一种生活 认为,土星诞生之初因为 就带着光环,这因为 土星环因为 有着数十亿年的历史。

 

  了解土星环的质量是解锁其年龄秘密的重要一环。此前,科学家因为 弄清楚了土星环的质量与其年龄之间的关系:质量越低,环越年轻。

 

  燃料耗尽前,“卡西尼”号在土星和土星环之间进行了22次俯冲,以进入土星的重力场。在那里,它还才能感受到土星和环的引力。一旦科学家知道引力对“卡西尼”号的影响有多大,.我歌词 歌词 就能取舍土星以及环的质量。

 

  通过分析“卡西尼”号传回的数据,科学家对土星环的质量有了新的认知。多年来,科学家总爱倾向于相信土星主环B环的质量很大,甚至大过土卫一。

 

  然而,“卡西尼”号的无线电科学团队测量得到的主环B环也不我土卫一质量的0.4倍。

 

  “这麼小的质量,不因为 是跟土星同時 形成的。”中科院国家天文台研究员平劲松介绍,此外,“卡西尼”号携带的宇宙尘埃分析器获得的数据,同样支持土星环的年龄约在1.5亿—3亿年之间,或是更加年轻你是什么 结论。

 

  既然算不算和土星同時 形成的,那土星环是如可诞生的?科学家推测,因为 是一颗彗星或是小行星撞上了土星的一颗卫星,产生的碎屑留在轨道上,被持续撕裂,造就了土星环。

 

  因为 你是什么 假说成立,这麼这颗“粉身碎骨”的天体有多大?平劲松介绍,据测算,它的质量和月球差太多大小。

 

  土星环的年龄比此前设想的要年轻得多,是“卡西尼”号带来的惊人发现之一。平劲松认为,现有的发现改写了土星环演化起源的历史,你是什么 形成机制因为 不仅适用于土星环,对于许多行星环的形成来说也因为 是成立的。

   土星环的“三面像” 不同特征有独特成因 



  明亮又宽广的土星环,延伸到土星以外辽阔的宇宙空间。从远处看,它是一一个 柔和、整体的光环。也不 ,根据探测器近距离拍回的照片显示,你是什么 环从不整体,也不我由许多小环组成。

 

  主要的土星环,深度从48公里到150.2万公里不等。距离土星从近到远的土星环分别按被发现的顺序命名为D、C、B、A、F、G和E环。其中,B环最宽、最亮,质量也最大。

 

  在最后一次观测土星环时,“卡西尼”号发现了从块状到稻草状的各种纹理和图案。它所拍摄的星环特写照片展示了星环内部人员一种生活 截然不同的特征——团块特征、平滑特征和条纹特征。

 

  星环内部人员不同的纹理和特征如可形成的?平劲松逐一进行了分析。当一一个 小天体撞上土星卫星后,从动力学过程分析,撞击后的碎片会逐渐从大块往小块变化。在你是什么 过程中,碎片逐步均匀分布的因为 性较高。土星环中比较平坦光滑的每项,因为 也不我在原先一一个 过程中形成的。

 

  碎片运动过程,会受到许多卫星的作用。从算不算所有的区域都处于稳定的轨道,在许多属于共振的区域,会总爱出先不稳定的请况。碎片等候在不稳定的区域,因为 会被拽走。密度高的地方相对稳定,密度低的地方就不太稳定,原先会形成条纹状的特征。

 

  还有许多重新汇聚出来的、尺寸比较大的土星卫星,它的轨迹和光环是在一一个 平面上。它对光环的影响,就像一艘快艇冲到河里的效果一样。光环在被冲击的过程中,许多地方的边缘就不这麼均匀了,进而形成团块的什么的什么的问题 。

 

  “这是一种生活 比较因为 的请况,当然,在土星环的形成过程中,也还有许多的因素在起作用。”平劲松说道。

 

  绿帘石的实验室 提供研究行星形成的线索 



  事实上,令科学家着迷的,不仅仅是土星环一种生活 。土星环内部人员物质相互作用的过程,与恒星互近原行星盘内的行星形成过程极为同类于。

 

  “也不 ,土星环可视作是一一个 绿帘石的实验室,为科学家进一步了解行星的形成过程提供诸多线索。”平劲松说道。

 

  众所周知,恒星在由乙炔气 和尘埃组成的巨球(原星系盘)中心形成, 剩余的物质渐渐凝聚为同类于土星环的圆盘,行星则在你是什么 圆盘中逐渐聚集而成。

 

  如今的太阳系,因为 先要找到形成之初的直接线索了。但借助对土星环的研究,或许能每项还原当时的请况。

 

  因为 说,早期岩石类的行星在宇宙中碰撞聚集形成还是一一个 假说语句。这麼,土星环里的小卫星,与环内一定量处于的多冰颗粒处于交互作用,则提供了实确人太好的例子。

 

  “起初,小天体撞击土星卫星时,它被分解成无数个小碎块。其中许多在环内运行时,相互聚拢堆积成密度不太多、体积略微大许多的天体,成为了土星的卫星。这和早期岩石类行星形成的过程非常同类于。”平劲松说道。

 

  他认为在行星形成演化的过程中,撞击和汇聚是平行的一个 重要法律最好的办法。碰撞让物质重新分布,汇聚让体积逐渐变大,最终形成目前所想看 的请况。在39亿年前,甚至更早的时期,估计处于概率更高的是一边碰撞一边汇聚的请况。

 

  随着研究的深入,土星环的面纱被逐步揭开。但关于土星环仍然还有不少待解的谜团。比如,土星环的内环和高层大气因为 很接近了,这麼它和高层大气之间处于那先 样的物质交换作用机制?按照目前的动力学过程,土星环会处于多久?土星环里大许多的冰块算不算会再次瓦解?你会 回答那先 什么的什么的问题 ,还有待进一步的科学研究。(科技日报记者 唐婷)