
誇歐爾環狀係統的藝術家印象。Credit: Paris Observatory
(神秘的地球uux.cn)據美國物理學家組織網(by University of Sheffield):科學家在太陽係邊緣的一顆矮行星周圍發現了一個新的環狀係統。這個環係統的軌道比其他環係統的軌道要遠得多,這就對目前關於環係統如何形成的理論提出了質疑。
光環係統圍繞著一顆名為誇歐爾的矮行星,它大約是冥王星的一半大小,在海王星之外圍繞太陽運行。
發表在《自然》雜誌上的這一發現是由一個國際天文學家小組使用HiPERCAM完成的,hiper cam是由謝菲爾德大學的科學家開發的一種極其敏感的高速相機,安裝在世界上最大的光學望遠鏡上,即位於拉帕爾馬的直徑為10.4米的加那利大望遠鏡(GTC)。
這些光環太小太暗,無法在圖像中直接看到。相反,研究人員通過觀察掩星現象獲得了他們的發現,當誇歐爾繞太陽運行時,背景恒星發出的光被誇歐爾擋住了。這一事件持續了不到一分鍾,但出乎意料的是在此之前和之後出現了兩次光線下降,表明誇歐爾周圍有一個光環係統。
環狀係統在太陽係中相對罕見。除了眾所周知的土星、木星、天王星和海王星周圍的光環,隻有另外兩個小行星擁有光環——chari klo和Haumea。所有先前已知的環係統都能夠幸存下來,因為它們的軌道靠近母體,因此潮汐力阻止了環物質的增生和衛星的形成。
誇歐爾周圍的環形係統之所以引人注目,是因為它位於超過7個行星半徑的距離——是之前認為的最大半徑的兩倍,根據所謂的“羅氏極限”,這是環形係統被認為能夠生存的外部極限。相比之下,土星周圍的主環位於三個行星半徑之內。這個發現迫使人們重新思考環的形成理論。

誇歐爾的藝術家印象。Credit: ESA, CC BY-SA 3.0 IGO
來自謝菲爾德大學物理和天文係的研究報告的合著者Vik Dhillon教授說:“在我們的太陽係中發現這個新的環係統是出乎意料的,在離誇歐爾這麽遠的地方發現這些環更是出乎意料,挑戰了我們之前關於這些環如何形成的概念。我們的高速相機HiPERCAM的使用是這一發現的關鍵,因為事件持續了不到一分鍾,環太小太暗,無法在直接圖像中看到。
“每個人小時候都知道土星的壯麗光環,所以希望這項新發現能進一步深入了解它們是如何形成的。”
這項研究涉及來自世界各地的59名學者,由巴西裏約熱內盧聯邦大學領導。
作者:影視