八由草
“每個(gè)努力的人,他們都會(huì)自帶光環(huán)。不只照亮別人,也照亮自己。”生活中,我們常常會(huì)用“自帶光環(huán)”一詞來(lái)形容那些成績(jī)好的或者努力的入。不過(guò),也有一些物體真的是自帶光環(huán)的,比如宇宙中的星體。
宇宙中,很多行星有著華美、絢麗的光環(huán)。同學(xué)們知道這些光環(huán)究竟是什么嗎?它們又是怎么形成的呢?就讓我們一起來(lái)褐開星體光環(huán)的神秘面紗吧!
土星光環(huán):美麗而漸變
土星光環(huán)是所有擁有光環(huán)的行星中最為美麗、壯觀的,共有7個(gè)環(huán)——環(huán)系的總寬度達(dá)到了32萬(wàn)千米,而最大的厚度卻不超過(guò)150米。
1980年,“旅行者1號(hào)”在考察土星的時(shí)候發(fā)現(xiàn),土星光環(huán)中有時(shí)會(huì)有2條或3條細(xì)環(huán)扭結(jié)在一起。而且隨著時(shí)間的推移,顏色還會(huì)不斷變化。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō),土星的光環(huán)遠(yuǎn)不止7條,而是無(wú)數(shù)條,就好像是一張碩大無(wú)比的密紋唱片。這個(gè)大發(fā)現(xiàn)令人驚嘆不已的同時(shí),也給讓人著迷的土星光環(huán)增添了神秘的色彩。神奇的是,如果是從側(cè)面的角度觀察這些光環(huán),光環(huán)會(huì)“消失”不見,這也難怪伽利略當(dāng)時(shí)對(duì)自己的發(fā)現(xiàn)無(wú)法確定。
天王星光環(huán):細(xì)而暗淡
數(shù)百年來(lái),天文學(xué)家們都以為太陽(yáng)系中只有土星才擁有美麗的光環(huán)。1977年,天文學(xué)家在觀測(cè)天王星掩星運(yùn)動(dòng)時(shí),意外地發(fā)現(xiàn):在天王星遮掩恒星之前,被掩的恒星一亮一滅共閃了5次;在天王星本體掩星之后,同樣一亮一滅的情景再次發(fā)生了5次。
經(jīng)過(guò)一番推理,天文學(xué)家們認(rèn)定被遮住的恒星之所閃爍,是因?yàn)樘焱跣谴嬖诠猸h(huán)造成的。在對(duì)觀測(cè)資料的進(jìn)一步分析,以及隨后對(duì)另外兩次天王星光環(huán)掩星事件的觀測(cè),天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)天王星光環(huán)至少有9環(huán)。不過(guò),和華麗的土星光環(huán)相比,天王星光環(huán)顯得有點(diǎn)可憐。一方面,光環(huán)很細(xì),環(huán)與環(huán)之間相隔很遠(yuǎn);另一方面,天王星光環(huán)的反光本領(lǐng)很低,因此看起來(lái)比較暗淡。
知識(shí)鏈接
掩星是一種天文現(xiàn)象,指一個(gè)天體在另一個(gè)天體與觀測(cè)者之間通過(guò)而產(chǎn)生的遮蔽現(xiàn)象。通常來(lái)說(shuō),掩蔽的天體要比被掩蔽的天體的視面積要大。
木星光環(huán):神秘而“貪玩”
在發(fā)現(xiàn)天王星光環(huán)這個(gè)意外的驚喜后,天文學(xué)家們不禁紛紛去探索木星是否也存在光環(huán)的可能性。果然,木星周圍也存在光環(huán)。木星光環(huán)分為亮環(huán)、暗環(huán)和暈三部分,亮環(huán)寬6000千米,暗環(huán)在亮環(huán)內(nèi)側(cè),內(nèi)邊緣幾乎同木星大氣層接觸,而暈延伸范圍非常大,甚至超過(guò)了亮環(huán)。
由于組成木星光環(huán)的顆粒很小以及磁場(chǎng)和輻射壓力的原因,木星光環(huán)的結(jié)構(gòu)并不穩(wěn)定,這也導(dǎo)致了木星光環(huán)經(jīng)常和天文學(xué)家玩“捉迷藏”。直至今日,天文學(xué)家們?nèi)詫?duì)木星光環(huán)有著眾多的不解:既然木星光環(huán)的顆粒易受影響且結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,那么,這些顆粒究竟是從哪里來(lái)的?木星有兩顆小衛(wèi)星,會(huì)是它們?yōu)槟拘枪猸h(huán)提供源源不斷的物質(zhì)來(lái)源嗎?要揭開這些謎團(tuán),還需要進(jìn)一步的探索。
海王星光環(huán):纖細(xì)而微弱
受天王星光環(huán)發(fā)現(xiàn)過(guò)程的啟發(fā),天文學(xué)家們也試著用觀測(cè)海王星掩星運(yùn)動(dòng)來(lái)發(fā)現(xiàn)海王星的光環(huán)。在近十年的觀測(cè)中,總算得到了好消息:海王星有4個(gè)光環(huán),只是比天王星和木星的光環(huán)更為纖細(xì)和暗弱。
有許多天文學(xué)家在觀測(cè)時(shí)并沒(méi)有找到海王星光環(huán),海王星到底存在不存在光環(huán)?天文學(xué)家們各執(zhí)一詞。后來(lái),美國(guó)加利福尼亞大學(xué)的研究人員對(duì)海王星光環(huán)進(jìn)行了觀測(cè),得出的結(jié)果表明:海王星確實(shí)存在光環(huán),只是其中的三段弧似乎都在消散,而自由弧消散得最為明顯,并且消失的速度要遠(yuǎn)大于形成的速度。也就是說(shuō),在未來(lái)一百年內(nèi),自由弧將可能會(huì)徹底消失。
太陽(yáng)系外的行星光環(huán)
太陽(yáng)系外的星體是否也存在這樣一些星體,帶有酷炫的光環(huán)呢?答案是肯定的。201 5年1月27日,天文學(xué)家探測(cè)到首個(gè)像土星—樣擁有環(huán)狀系統(tǒng)的太陽(yáng)系外的行星——J1407b。這一行星距離地球420光年,它擁有30多個(gè)光環(huán),光環(huán)總直徑達(dá)1.2億千米,是土星光環(huán)的200多倍。
J1407b行星的光環(huán)十分巨大,如果“套”在土星上,會(huì)在夜晚看到比滿月大數(shù)倍的光環(huán)。不過(guò),科學(xué)家在J1407b的光環(huán)中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)清晰的間隙,這是小碎塊形成衛(wèi)星后留下的痕跡。因此天文學(xué)家預(yù)測(cè),J1407b行星的光環(huán)會(huì)在未來(lái)幾百萬(wàn)年里逐漸變厚,最終消失,然后凝聚成許多大的衛(wèi)星。