矮行星創神星發現「不應存在」星環 打破天文理論認知

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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。

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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。