光环,使星体更美丽
2018-10-26八由草
八由草
“每个努力的人,他们都会自带光环。不只照亮别人,也照亮自己。”生活中,我们常常会用“自带光环”一词来形容那些成绩好的或者努力的入。不过,也有一些物体真的是自带光环的,比如宇宙中的星体。
宇宙中,很多行星有着华美、绚丽的光环。同学们知道这些光环究竟是什么吗?它们又是怎么形成的呢?就让我们一起来褐开星体光环的神秘面纱吧!
土星光环:美丽而渐变
土星光环是所有拥有光环的行星中最为美丽、壮观的,共有7个环——环系的总宽度达到了32万千米,而最大的厚度却不超过150米。
1980年,“旅行者1号”在考察土星的时候发现,土星光环中有时会有2条或3条细环扭结在一起。而且随着时间的推移,颜色还会不断变化。从这个角度来说,土星的光环远不止7条,而是无数条,就好像是一张硕大无比的密纹唱片。这个大发现令人惊叹不已的同时,也给让人着迷的土星光环增添了神秘的色彩。神奇的是,如果是从侧面的角度观察这些光环,光环会“消失”不见,这也难怪伽利略当时对自己的发现无法确定。
天王星光环:细而暗淡
数百年来,天文学家们都以为太阳系中只有土星才拥有美丽的光环。1977年,天文学家在观测天王星掩星运动时,意外地发现:在天王星遮掩恒星之前,被掩的恒星一亮一灭共闪了5次;在天王星本体掩星之后,同样一亮一灭的情景再次发生了5次。
经过一番推理,天文學家们认定被遮住的恒星之所闪烁,是因为天王星存在光环造成的。在对观测资料的进一步分析,以及随后对另外两次天王星光环掩星事件的观测,天文学家们发现天王星光环至少有9环。不过,和华丽的土星光环相比,天王星光环显得有点可怜。一方面,光环很细,环与环之间相隔很远;另一方面,天王星光环的反光本领很低,因此看起来比较暗淡。
知识链接
掩星是一种天文现象,指一个天体在另一个天体与观测者之间通过而产生的遮蔽现象。通常来说,掩蔽的天体要比被掩蔽的天体的视面积要大。
木星光环:神秘而“贪玩”
在发现天王星光环这个意外的惊喜后,天文学家们不禁纷纷去探索木星是否也存在光环的可能性。果然,木星周围也存在光环。木星光环分为亮环、暗环和晕三部分,亮环宽6000千米,暗环在亮环内侧,内边缘几乎同木星大气层接触,而晕延伸范围非常大,甚至超过了亮环。
由于组成木星光环的颗粒很小以及磁场和辐射压力的原因,木星光环的结构并不稳定,这也导致了木星光环经常和天文学家玩“捉迷藏”。直至今日,天文学家们仍对木星光环有着众多的不解:既然木星光环的颗粒易受影响且结构不稳定,那么,这些颗粒究竟是从哪里来的?木星有两颗小卫星,会是它们为木星光环提供源源不断的物质来源吗?要揭开这些谜团,还需要进一步的探索。
海王星光环:纤细而微弱
受天王星光环发现过程的启发,天文学家们也试着用观测海王星掩星运动来发现海王星的光环。在近十年的观测中,总算得到了好消息:海王星有4个光环,只是比天王星和木星的光环更为纤细和暗弱。
有许多天文学家在观测时并没有找到海王星光环,海王星到底存在不存在光环?天文学家们各执一词。后来,美国加利福尼亚大学的研究人员对海王星光环进行了观测,得出的结果表明:海王星确实存在光环,只是其中的三段弧似乎都在消散,而自由弧消散得最为明显,并且消失的速度要远大于形成的速度。也就是说,在未来一百年内,自由弧将可能会彻底消失。
太阳系外的行星光环
太阳系外的星体是否也存在这样一些星体,带有酷炫的光环呢?答案是肯定的。201 5年1月27日,天文学家探测到首个像土星—样拥有环状系统的太阳系外的行星——J1407b。这一行星距离地球420光年,它拥有30多个光环,光环总直径达1.2亿千米,是土星光环的200多倍。
J1407b行星的光环十分巨大,如果“套”在土星上,会在夜晚看到比满月大数倍的光环。不过,科学家在J1407b的光环中发现了一个清晰的间隙,这是小碎块形成卫星后留下的痕迹。因此天文学家预测,J1407b行星的光环会在未来几百万年里逐渐变厚,最终消失,然后凝聚成许多大的卫星。