颠覆理论?创神星周围发现第二个环

神秘的老A天文新知创神星环系统洛希极限大约 3 分钟

颠覆理论?创神星周围发现第二个环

艺术家对创神星及其两个环的想像图。图片来源:Alexandre Crispim, CL Pereira et al. 2023

海王星外天体创神星上的神秘环系统

海王星外天体创神星(Quaoar)于今年(2023年)2月在其周围发现了一个环,由于这个环位于洛希极限之外,因此引发了环系统和卫星如何形成的理论的质疑。不久前,研究团队又发现了第二个环,新环宽约10公里。

创神星于2002年发现,直径约1,100公里,大约是冥王星的一半。它位于柯伊伯带,其轨道距离太阳介于45.1~45.6个天文单位之间,绕太阳公转周期为284.5年。研究人员发现它的表面有水冰,并有低温火山作用的迹象。此外,创神星有一颗名为Weywot的卫星,于2007年发现,直径约为80公里。

发现第二个环引发环形成理论的质疑

创神星发现的第一个环轨道半径约为4057公里,此次发现的第二个环轨道半径约为2520公里,两者都位于其洛希极限之外。这与描述卫星和环如何形成的理论相矛盾。在过去,我们认为位于洛希极限内的物质会被潮汐力拉开而形成环,而位于洛希极限外的物质会凝聚成为卫星。然而,创神星的两个环并不符合这个规律,导致科学家不得不重新思考环的形成理论。

研究人员对创神星形状(中心)结果的表示以及两个环Q1R(外环)和新发现Q2R(内环)的检测,并假设Q2R的轨道与Q1R同心且共平面,绿色椭圆代表预期的洛希极限。图片来源:CL Pereira, B. Sicardy, BEMorgado, et al. 2023

掩星现象揭示创神星环的存在

由于这两个环太小太暗,无法在望远镜中直接看见,科学家们都是通过掩星现象间接发现它们的。最近一次掩星现象发生在去年8月9日,天文学家们做好准备,再次将设备对准创神星,希望能更深入了解它。结果不仅揭示了更多的细节,包括环中一个只有几公里宽的致密、狭窄的核心,观察结果还发现了第二个环的存在。

科学家们计划在未来的掩星现象中获取更多的信息,以期更好地了解此类环是如何形成的。相关研究成果发表于《Astronomy & Astrophysics》期刊上。

未来研究方向

为了解答创神星环系统的形成之谜,科学家们将继续关注未来的掩星现象,并借助更先进的观测设备和技术来揭示它们的形成机制。同时,也将研究其他类似的天体,看看它们是否存在类似的环系统,从而有助于我们更好地理解这些环的成因。

通过对创神星环系统的研究,我们不仅能够丰富和完善环系统和卫星形成的理论,还能为未来的太空探索提供重要的参考信息。相信随着科学技术的不断发展,我们将能更深入地了解宇宙的奥秘。