作为太阳系的第二大行星,土星最有个性的地方就在于围绕着它的巨大行星环,那是由数不清的水冰、尘埃等颗粒组成的光环系统。鲜为人知的是,不仅土星,太阳系中的许多天体也有光环。
木星
早在1979年,航海者一号探测器就发现了木星环的存在。它只有木星本身亮度的一百万分之一,主要由微小的尘埃组成,因此我们在通常的木星照片中无法看到环的身影;但在2022年,具有更强大观测能力的韦布太空望远镜拍到了木星环与木星的合照。
天王星
天王星环是继土星环之后第二个被发现的行星环,目前已知由13个环构成,每个环的厚度仅有几千米。大多数环黑得犹如木炭,其中可能是水冰和一些有机物。天王星有45亿岁,但行星环大约只有6亿岁,可能是几颗卫星碰撞后的碎片。
海王星
海王星环于1989年被航海者二号探测器拍到,其由5个环构成,大部分是厚厚的尘埃,含碳或硅酸盐的冰粒使环呈现淡红色调。2005年时的观测发现,海王星环十分脆弱,其中一些正在逐渐消失。
女凯龙星与凯龙星
女凯龙星(小行星10199)和凯龙星(小行星2060)绕太阳运转,轨道位于土星和天王星轨道之间。
一直以来,人们认为光环系统只能稳定存在于体型较大的天体周围,但这两颗直径不到250千米的小行星居然也有光环系统。不过,这些光环估计在几百万年内就会消散。
土卫五
土卫五是土星的第二大卫星,它的半径只有月球半径的40%。探测器观察发现,土星磁层的高能电子数量在土卫五附近急剧减少,仿佛有什么东西把电子吸走了,因此科学家推测土卫五有一个隐藏的光环系统,但人们尚未拍到它的身影。
光环系统是怎么形成的?
光环的来源有很多:行星形成时剩余的“边角料”、卫星碰撞后产生的碎片,或者卫星被行星引力扯碎后形成的碎屑。
科学家认为,在月球形成之前,地球也有一个光环系统。还有人预测,火星的卫星火卫一将在5000万年内碎裂,变成火星的行星环。