天文大发现!土星新巨环 可容纳10亿个地球(图)


土星最大光环示意图

美国航天总署(NASA)的史匹哲太空望远镜已发现土星最大、但之前从未侦测到的一条巨大光环。科学家估计, 这条光环与土星成二十七度夹角,容积大到足以容纳十亿个地球。

反光度低 需红外线太空望远镜才观测到

目前已知太阳系最大的行星光环,是环绕木星的「薄纱光环」(gossamer ring)及环绕土星的E光环,这道新发现的光环亮度不及前两者。NASA喷射推进实验室表示,这个土星环由细小的冰粒及尘埃组成,温度接近摄氏负一百五十度,结构松散,反光度低,但能发出热辐射,透过红外线太空望远镜才能观测到。

超大光环 垂直高度约为土星直径20倍

在此以前,科学界只知道土星有代号A到E的七条主光环,以及数条未命名的微弱光环。新发现的光环垂直高度约土星直径的二十倍,内缘起点距土星五百九十五万公里,再向土星周围的太空延伸约一千一百九十万公里。新光环据信源自于环绕土星运行、直径只有两百一十四公里的土卫九(Phoebe)卫星。

新观测到的土星环与土卫九公转方向相同,但与土星及土卫八等其它卫星自转方向相反。这道光环有助于解开土星第三大卫星土卫八(lapetus)的「阴阳脸」谜团。土卫八朝向其轨道前进方向的半球呈亮白色,另一半呈黑色。

新光环 可望解开土卫八阴阳脸之谜

科学家认为,土卫八黑色那一面的半球,是因遭到土星这道外围光环的尘砾撞击,在其表面形成厚达几公尺黑色物质。用所谓「热隔离理论」(thermal segregation)来解释,土卫八黑色半球能吸收更多阳光,热度足以让当地的水冰蒸发,蒸气随后会环绕运行,并凝结在最近的冷点,也就是土卫八明亮的另一面。其结果是,黑暗的半球因为失去表面的冰层而越来越黑,另一面则随着冰的累积而越来越明亮。

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