一收国际天文研究团队发现太阳系边沿一颗名为创神星的小行星拥有一个行星环,而那个行星环的存在“挑战现有认知”。根据天文学界目前遍及承受并应用的洛希极限推论,阿谁位置不成能呈现行星环,而是应该存在一颗卫星。
用一些科学家的话说,因为那一发现,洛希极限推论“必需彻底批改”。
“不成能的处所”
行星环指围绕行星扭转的物量构成的环状带,详细成因尚不明白。太阳系中木星、土星、天王星和海王星拥有行星环,一些较大的小行星也有行星环。
2021年9月1日在黑龙江五大连池世界地量公园温泊拍摄的星空(合成照片)。新华社记者谢剑飞摄
研究人员在出名学术期刊《天然》8日刊载的论文中介绍,创神星位于太阳系边沿柯伊伯带,于2002年初次被美国天文学家发现,以美洲土著居民神话中的创世之神定名。它的曲径大约1110千米,大小约相当于月球三分之一,与太阳之间间隔约为地日间隔的44倍。创神星有一颗卫星,曲径约170千米,在行星环外运行。
天文学家2018年至2021年借助一系列空中千里镜和Cheops太空千里镜展开天文不雅测,其间经由察看掩星现象发现了创神星的行星环。掩星指一个天体在另一个天体与不雅测者之间通过时产生的遮蔽现象。
路透社援引研究论文次要做者、巴西里约热内卢联邦大学天文学家布鲁诺·莫尔加多的话说:“那是在一个不成能的处所发现了一个(行星)环。”那里,按照现有认知,应该呈现另一颗卫星。
洛希极限独一破例
据英国媒体报导,创神星的行星环由被冰笼盖的颗粒构成,曲径约8200千米。它距创神星中心约4100千米,大致是创神星半径的7.5倍,是洛希极限的两倍多。
洛希极限指天文学中一个特殊的间隔,由法国天文学家爱德华·洛希起首计算出来并因而得名。若是两个天体之间的间隔小于洛希极限,较大天体的潮汐力能够将较小的天体撕碎,产生的碎块可能会构成环状带,围绕较大天体运转。而那些在洛希极限以外的碎块,尤其是岩石和冰等碎块密集区,就会倾向于“抱团”,进而吸引更多碎块,像滚雪球一样越来越大。根据现有理论,那种滚雪球效应将招致几十年就可能构成一颗小卫星。
那是2020年7月10日晚在新西兰首都惠灵顿郊外拍摄的星空。新华社记者郭磊摄
先前天文学家不雅测到的行星环全数位于洛希极限范畴内。创神星的行星环呈现的位置是迄今发现的独一破例。研究人员惊讶于它若何能在如斯遥远的处所照旧连结不变构造。现阶段一个料想是环内颗粒“黏性较低”,因而碰碰时更可能反弹,而非聚集。
英国谢菲尔德大学天文学传授维克·迪隆说:“若是它们外层包裹着十分冰冷的冰,碰碰起来就相当有弹性,就像冰雹碰碰而非雪花。各人儿时领会过壮不雅的土星环,因而希望那个新发现能帮我们进一步领会行星环的构成。”
关于洛希极限难以解释那个行星环的存在,路透社援引意大利国度天体物理学研究所天文学家伊莎贝拉·帕加诺的话报导,一种可能是,创神星可能曾经另有一颗卫星,但它遭到“毁坏性碰击”,产生的碎块后来构成了一个行星环,不外那个行星环“存在的时间十分短,可以察看到它的概率十分低”,而科学家们幸运察看到它。另一种可能是,冰颗粒聚集的理论“需要批改”,冰颗粒可能不会总像人们预期的那样敏捷聚集起来、构成大些的天体。
栏目主编:秦红 文字编纂:卢晓川 题图来源:图虫创意 图片编纂:雍凯
来源:做者:新华社
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