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“超级土星”被发现,巨大行星环是土星200倍,却难逃消失命运!

2023-04-30 17:57:28 来源:全面剖析

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土星


(相关资料图)

土星,一直被视为是太阳系最美的一颗行星,因为它在八大行星中,拥有着最大最漂亮的行星环。

但直到2012年,一颗新的系外行星被发现之后,令闪耀的土星环在它面前也都显得“黯淡”了。

它或许才是真正意义上的 “指环王” , 被30多个行星环所包围 ,单是这腰围就比土星粗壮了不少,看起来就像一个巨大圆盘。

超级土星J1407b

其 行星环总直径达1.8亿公里,几乎是土星环的200倍 ,被称为 “超级土星” 。

超级土星J1407b

这颗“超级土星”被命名为 “J1407b行星” , 位于人马座内,是人类目前发现的第一颗太阳系以外的环状行星,距离地球约 434光年

在体格和重量上,J1407b行星也比土星和木星要大得多, 质量大约是木星的10到40倍 ,但它的密度却比木星要低,因此也被认为是一颗巨型气态行星。

如果土星环也能拥有和J1407b环一样大的质量,那么即便我们站在地球上,也能用肉眼直接看到它的壮丽,而且比满月都要大很多倍,直接闪耀夜空。

据推测,目前J1407b还相当年轻,仅仅只有 1600万岁 ,与地球的46亿岁相比,它就像一个婴儿。

因此也有人认为,J1407b是一颗质量介于巨型气态行星与年轻恒星之间的 “褐矮星” 。

庞大复杂的星环系统

但J1407b之所以被人熟知,主要还是因其惊人而独特的星环系统。

它的星环系统不仅比土星庞大,也更复杂。 30多个环 ,每个环直径数千万公里, 行星环总直径达1.8亿公 里,约为太阳和地球之间距离的三分之一

它的行星环如此庞大,环环相套,以至于在环与环之间,还很有可能存在着其他系外卫星或者天体。

那么如此独特且巨大的行星环,究竟是如何形成的呢? 毕竟作为同样是行星的地球,甚至连一圈行星环也没有。

目前对于J1407b行星环的形成原因,依然还是一个谜,但人们大胆提出了几种假设:

一部分人认为,能产生如此规模的行星环,很大可能是 一次灾难性事件导致的结果。

比如J1407b与别的天体之间曾发生过一次大碰撞,碰撞导致天体表面的碎片物质被抛出,最终形成了行星环。

另一种假设是,J1407b也可能像土星一样,在其它小行星,彗星经过它时, 利用强大引力将其撕碎,最终这些行星碎片组成了行星环 。

但是关于J1407b行星环的组成成分,目前科学家们并没有直接测出它的化学成分,根据对对J1407b行星环的观察和理论模型推断,它的成分可能也与土星环的成分很相似。

像木星,天王星和海王星等虽然也具有行星环,但它们的行星环却大多是 由碎石,尘埃粒子等组成 ,对光的反射就没那么强,因此总是显得很昏暗,也很难被观察到。

但土星环就不一样了,由于土星环是由水冰颗粒,岩石碎片组成,所以对光的反射就要强很多,也显得更为明亮,更容易被人类观察到。

从光谱数据中可以看出,J1407b的行星环中可 能也含有水冰、二氧化碳以及其他挥发性化合物。

在光变曲线下,我们甚至还能在J1407b的行星环中, 观察到一些尘埃颗粒,这表明它的成分中也可能含有岩石,或金属元素

需要注意的是,上述理论都还仅是推断,尚未被证实。但如果J1407b的行星环真具备水冰等物质,那也可以大胆猜测一下,它是否具备创造生命的条件呢?

难逃消失命运

不过,也有人对J1407b行星光环的存在持怀疑态度。

既然J1407b行星拥有如此庞大的行星环系统,为何此前却没有人发现过它?

J1407b行星同其他行星一样,也会围绕自己的母恒星J1407进行周期性的运动,并受到来自母恒星的强烈引力影响。

J1407b在2012年被发现时,也是它经过母恒星之后才被发现的,它的运动轨迹十分特殊。

因此它的周期性运动,引起了母恒星的一系列亮度变化 ,还曾连续56天遮挡了母恒星几乎95%的光亮,导致人类能够观测的亮度很少

于是来自日本理化学研究所和荷兰莱顿大学的相关科学家们,决定对J1407b行星环的周期和亮度变化进行研究。

据他们估算, J1407b的星环系统可能需要持续大约110000年 ,才能完全形成和消散。

但只有当环的旋转方向,与行星围绕恒星运动的轨道相反时,J1407b的星环系统才是稳定的。

根据J1407b的这种运动特性,科学家们还预测,在未来的几百万年内, 1407b的星环系统或将变得越来越薄,直至完全消失 ,但也会因此诞生新的系外行星。

旧事物的灭亡,往往也意味着新生命的诞生。

茫茫宇宙,恒星,行星,星云,从诞生到消亡,期间经历碰撞,爆炸,合并,最终产生新的天体和星系,新的宇宙演化路径也由此展开。

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