矮行星創神星發現「不應存在」星環 打破天文理論認知
矮行星「創神星」和其周圍的神秘星環,以及遠方的太陽和旁邊的衛星Weywot。(路透)
首次上稿 00:13
更新時間 05:43
〔編譯管淑平/綜合報導〕巴西與英國天文學家合作的一項研究發現,位於地球所在太陽系外圍的矮行星「創神星(Quaoar)」周圍有一神祕星環,星環與創神星的距離異常遠,根據重力計算「不應該存在」,令天文學家大感意外。
英國《衛報》和美國《紐約時報》8日報導,這份8日在《自然(Nature)》期刊發表的研究報告第一作者、巴西里約熱內盧聯邦大學天文物理學教授莫加多(Bruno Morgado)說,「這非常奇怪」,參與研究的雪菲爾德大學教授狄赫倫(Vik Dhillon)說,「這星環真的出乎意料之外,而且更加令人意外的是它所在位置,遠在根據古典理論星環能存在的最大理論距離之外。這是我們所見過最不尋常的星環。」
創神星位於海王星外的「庫柏帶」,環繞太陽運行,直徑略小於冥王星、約是月球的3分之1。由於距離地球太遙遠,星環也太窄,無法直接觀測。天文學家用位於西班牙拉帕爾馬島的加那利大型望遠鏡的HiPERCAM,利用「掩星事件」機會、即創神星通過恆星正前方和地球觀測者之間,遮擋恆星光線,進行間接觀測。
研究報告指出,2018到2021年間,創神星共有4次「掩星事件」,觀察發現,在這枚矮行星穿過恆星正前方的之前和之後,恆星光線也有些黯淡,這代表有一星環遮住了光線。這個星環顯然不平均,有些地方比較寬、有部分比較窄。莫加多說,如果能收集這個星環的組成粒子,會可形成約4.8公里寬的衛星。
這個星環距離創神星超過7個行星半徑,是之前所認為的最大距離,即「洛希極限」的2倍,卻仍能維持穩定而未形成衛星。莫加多說,「它真的不應該存在」,「我們應該再次檢視這個(洛希)極限,更多了解衛星是如何形成的。」
研究團隊探究多種可能性,一個想法是,這個星環的碎片「比較不黏」,碰撞時不容易聚在一起,另一個可能的解釋是創神星的衛星Weywot可能帶來引力干擾,讓這個星環無法形成另一顆衛星。
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