新华网华盛顿8月3日电 (记者张忠霞)一个国际天文学家小组利用卡西尼飞船的观测数据分析发现,土星神秘G环的成分很可能来源于G环内边缘的充满较大型冰粒子的亮弧。
土星以其庞大、复杂的环系统而著称,其中G环是最为神秘的环之一。
G环是位于土星一组主要的环之外的黯淡窄环,别的尘埃环周围通常有土星卫星相伴,而G环却是孑然一身。天文学家认为,土星环与邻近的卫星密切相关,要么土星环中的物质直接来源于卫星;要么卫星会对环中的粒子产生扰动等影响。而G环所处的独特位置使得这些解释均不适用。
研究人员在2日出版的《科学》杂志上报告说,新观测发现,位于G环内缘的一段亮弧很可能是G环物质的“源泉”。大量从几厘米到1米大小不等的冰粒子在土卫一的引力作用下被束缚在这段弧中。当微流星体与这些粒子撞击后,会释放出更小一些的、尘埃状的粒子,使弧变亮。而土星磁场的等离子体也会频繁前来“扫荡”这段亮弧,于是尘埃状微细粒子被拖出亮弧,在外围形成了G环。
探索土星的卡西尼飞船发回的图像显示,这段亮弧围绕着土星一圈的约六分之一,宽幅约为250公里,这比G环本身近6000公里的宽度窄得多。卡西尼自从2004年飞抵土星后,已几次观测到这段弧,天文学家推断这段弧应该存在已久。
土星环系统按照发现的先后顺序以字母命名,从土星向外,依次为D、C、B、A、F、G和E环,其中A、B、C为一组主要的环。天文学家说,有关G环身世的这一新发现说明,土星的卫星、环系统以及磁层之间存在复杂的相互作用。
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