作者NBL123 (小麦)
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标题[新闻] 天文学家发现 超巨型土星环
时间Fri Oct 9 02:19:01 2009
http://tw.news.yahoo.com/article/url/d/a/091008/115/1sl1k.html
【台湾醒报特约记者李柏勳报导】土星向来以拥有复杂大型的行星环系统着称,但是它的
「大」,可能远超过你的想像!天文学家利用史匹哲太空望远镜,在红外线波段观测到了
一个巨大的新土星环,其容积可达十亿个地球!台大物理系教授孙维新指出,随着科学仪
器进步,太空观测将愈来愈有新发现。
此项惊人的新发现,是由美国国家航空暨太空总署(NASA)在六日宣布,并随即刊登在七
日出版的权威学术期刊《自然》上。
台大物理系教授孙维新,闻讯後对这项新发现表示并不特别意外。孙维新表示,随着科学
仪器进步,更多精良的太空望远镜以及探测船升空,自然也就会发现更多以往无法观测得
到的新细节。
孙维新解释,目前学界对於星环的成因和环中复杂的交互作用,其实还未完全明了,但星
环一般是由受到强大潮汐力拉扯,以致於无法结合或重新结合的尘埃颗粒所组成。他举例
说,这次发现的新土星环,甚至是火星与木星之间的小行星带,都是受到潮汐力的影响,
才会无法结合成星体,只能以尘埃粒子的形式存在。
这次新发现的「菲碧环」,位在距土星本体约100倍至300倍土星半径内的广大范围间,厚
度则有「超厚」的20倍土星直径,刷新太阳系内单一行星环体的大小纪录,同时也更巩固
了土星「众环之星」的宝座。
科学家相信,菲碧环的成因和土卫九菲碧有密切的关系,极可能是由小行星撞击土卫九後
,喷散至太空中的尘粒所形成。
观测资料显示,土卫九大约在距离土星215倍土星半径的位置上,绕行土星逆行公转,正
好位於菲碧环中央,而且构成菲碧环的尘埃粒子,也同样是以逆行轨道绕土星公转,为两
者之间具有关联的绝佳证明。
事实上,菲碧环的存在,在七〇年代就为美国康乃尔大学的天文学教授约瑟夫.伯恩所预
测,以用来解释土卫八艾佩特斯怪异的双色外表。一般认为,这次菲碧环的发现,最大的
科学意义在於证实了约瑟夫.伯恩的猜想。
土卫八以顺行轨道绕行土星,并且因为潮汐锁定的缘故,和土星呈同步自转,其轨道顺向
面为反照率仅0.03至0.05左右的暗区,和反照率有0.5至0.6,位於背向面的亮区呈强烈对
比。
NASA的科学家现在相信,菲碧环中的尘埃粒子在受到阳光照射後,产生反应而暗化,随後
渐渐坠落在土卫八的顺向面上。这些暗尘所产生的暗班,会吸收更多太阳光,使得顺向面
温度升高,让表面的冰昇华成水汽之後,转移至温度不那麽高的背向面凝结。
如此一来,失去冰层的顺向面越来越暗,背向面则随着水冰累积,反照率越来越高,陷入
一种正回馈的过程,才造就了今日如「黑白郎君」一般的土卫八。
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