哈柏太空望远镜发现天王星的新环与新卫星 美国航太总署（NASA）哈柏太空望远镜（Hubble Space Telescope，HST）观测 到天王星周围一对新的行星环（rings），并发现两颗新的小卫星。 哈伯影像下载： http://imgsrc.hubblesite.org/hu/db/2005/33/images/a/formats/web_print.jpg 　这对新环其中较大的一个R/2003 U1，直径约为另一环R/2003 U2的两倍。这对 环离天王星相当远，因此天文学家将之认为是天王星的「第二组行星环系统（ second ring system）」。 　至於新发现的2颗卫星Mab（S/2003 U1）与Cupid（S/2003 U2），Mab恰位在其 中一个新环中。根据HST的观测资料分析结果，显示天王星较靠内侧的卫星的轨 道在过去几十年间，有相当明显的改变。HST的这些观测结果，将有助於天文学 家了解行星环系统，甚至是整个行星系统的形成过程。 　由於天王星周边的尘埃会逐渐扩散在太空中，因此必须有物质不断补充，才能 维持行星环的稳定存在。因此，HST的新发现，显示天王星有个相当年轻且变化 剧烈的环和卫星系统。天文学家推测：最外侧的环R/2003 U1可能由直径仅20公 里的新卫星Mab补充物质；Mab由HST於2003年发现。当流星体持续撞击Mab的表面， 使其表面扬起灰尘并进入太空中，这才逐渐於天王星周围形成一个行星环。Mab 所形成的环，也经由这样的撞击事件不断补充新物质；而环中旧有的尘埃则可能 向外扩散在太空中，或是再度落回Mab的表面。 　SETI研究所Mark Showalter与NASA的Ames研究中心Jack Lissauer两人从1994年 开始便持续监测天王星内侧卫星的轨道变化。从早期的HST与航海家号太空船（ Voyager ）观测资料，他们发现天王星内侧卫星似乎经常交换彼此的能量与角动 量（angular momentum），整个过程相当随机且混乱。根据Lissauer的电脑模拟 结果，天王星内侧卫星约每隔数百万年便会开始相互碰撞，与天王星（或说太阳 系）45亿年的历史相较之下，这样的撞击频率算是相当频繁的。至於新发现的第 二颗卫星Cupid，可能是整个天王星卫星系统中，轨道最不稳定的卫星。它位在 离天卫十四（Belinda）约800公里远处，比Mab还靠近天王星。 　Lissauer等人相信：新发现的第二个天王星环R/2003 U2，可能可以提供更多 关於撞击对於整个天王星卫星系统演化的影响的相关资讯。因为个环中不像 R/2003 U1一样，有可以看得到卫星可补充尘埃物质，换句话说，补充 2003U2环 的天体必定很小，可能是由直径仅数十公分到数十公尺大的小天体形成的带状构 造，而这些小天体又可能是某颗较大的卫星在某次撞击後破裂的碎屑。 　Lissauer等人是在HST於2004年8月所拍摄的一系列80幅、每幅曝光4分钟的影 像中发现这些新环。他们後来又在HST於2003年8月观测的24幅影像中，确认新环 的存在。而在2005年9月最新的观测资料中，新环更加清晰可见。Lissauer还在 1986年航海家2号飞掠天王星时所拍摄的近100照片中发现这些很暗的环。 http://imgsrc.hubblesite.org/hu/db/2005/33/images/e/formats/web.jpg 天王星环系统与卫星系 　天王星原本已知的9个环，是於1977年进行天王星大气层观测的过程中发现的。 而在航海家飞掠的资料影像中，又在这9个环的内侧发现2个新环以及10颗新卫星。 不过，将近30年的时间里，居然都没有人发现2003 U1和U2这两个环，可能是因 为它们实在是太暗，而且离天王星太远的关系。由於这两个新环几近透明，因此 当还的侧面朝向地球时，会比较容易观测到；尤其是当天王星通过它的分点、太 阳直射它的赤道时，这两个环的亮度将会最亮。这个机会将在2007年来临，届时 所有的环将会侧面朝向地球，是天文学家研究它们的最佳时机。 参考资料： http://hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases/2005/33/ 2005.12.22 --

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