天文學家在卵形矮行星haumea周圍發現了一個環
天文學家在太陽系邊緣發現了圍繞一個小而遙遠的空間岩石的粒子環。這個環環繞著一個奇怪的世界，叫做Hauma，一個矮星，它有點像一個壓扁的雞蛋。Hauma是太陽系中僅有五顆被官方認可的矮星之一，但它是我們所知道的唯一一顆擁有自己的行星環。
雖然Haumea在同類中是獨一無二的，但在我們的太陽系中，這並不是第一次在這樣一個小天體周圍發現光環。2014年，同一組天文學家說，他們在一顆較小的小行星查裡克洛（Chariklo）周圍發現了兩個薄薄的環，這顆小行星的軌道位於木星和海王星之間。這一發現使天文學界大吃一驚。到那時為止，只有我們太陽系中的氣態巨行星——土星、木星、海王星和天王星——已知有光環。
但現在在另一個遙遠的小天體周圍發現了光環，我們太陽系中可能還有更多的天體也有光環。這給天文學家提出了一個難題：這些光環是如何形成的？大多數關於光環形成的解釋都集中在我們宇宙附近最大的行星上。但現在，研究人員需要想出辦法來解釋這些微小物體周圍的光環是如何形成的，以及光環是如何留在那裡的。”麻省理工學院的行星天文學家阿曼達·西卡福斯（Amanda Sickafoose）就這一發現撰寫了一篇《自然》雜誌的社論，她告訴《邊緣》（the Verge）。
天文學家偶然發現了今天在《自然》雜誌上描述的Haumea環，當時他們看到這顆矮行星在背景恆星前短暫經過，擋住了恆星的光線。這樣的經過會引起一個被稱為掩星的瞬間日食。目的是為了更多地瞭解豪米亞。透過觀察光線的快速下降，天文學家可以收集到很多關於前景物體的資訊，比如它的大小、形狀，以及是否存在光環。
1月21日，天文學小組用12臺不同的望遠鏡在歐洲各地觀測到了Haumea對一顆遙遠恆星的掩星，這顆恆星的名字很有說服力，叫做URAT1533-182543。望遠鏡幫助天文學家限制了豪米亞的大小、形狀和密度。他們還觀察到恆星的光在Haumea的對側閃爍，表明存在一個光環。”因為他們從許多不同的地點看到了這一點，所以他們能夠追蹤到，在Haumea周圍一定有一個物質環。
利用12臺不同望遠鏡的資料，天文學家們確定這個環寬約43.5英里，半徑近1500英里。它似乎繞著豪米亞轉得有點慢；在環繞矮行星轉一圈所需的時間裡，豪米亞繞著自己的軸轉了三圈。
至於這個光環是如何到達那裡的，天文學家還不太確定。許多被認為是在巨行星周圍形成光環的機制無法解釋豪米亞和查裡克洛周圍的光環。例如，土星環的一部分是由土衛二衛星噴出的物質構成的。雖然Haumea有自己的兩顆衛星，但它們太小，距離矮行星太遠，不足以形成環，Sickafoose說。此外，天文學家認為氣態巨行星的環可能是來自太陽系外的小行星或其他物體的殘餘物，它們被行星吸引，然後被重力或碰撞撕裂。但這種解釋也不適用於豪米亞和查裡克洛。”這些小小的身體不可能做到這一點。
霍美亞環最有可能的解釋是某種大碰撞，而且有一些證據表明，這顆矮星的過去發生了。Hauma與太陽系外的其他一些物體共享了一個獨特的水冰特徵。這是一個跡象，在過去，豪美亞和其他物體實際上是一個身體，一些碰撞與另一塊岩石打破了他們。可能這種同樣的碰撞也造成了一圈碎片。”因為我們知道有碰撞，我們知道有一個戒指，很可能這些東西是捆綁在一起的，”斯卡福斯說。
但是，即使天文學家對光環的形成提出瞭解釋，還有另一個謎團需要解答：是什麼讓光環保持在那裡人們認為光環消散得相當快。隨著時間的推移，光環被認為會失去能量而解體。此外，從太陽流下的高能粒子可以推動粒子形成一個環，導致碎片向內墜落。如果豪米亞環是由碰撞形成的，那麼它可能發生在億萬年前，甚至數十億年前。所以一定有什麼東西阻止了戒指的消失。
最重要的是，這一發現開啟了許多關於戒指的問題，而Sickafoose認為許多研究人員將在未來數月和數年內試圖回答這些問題。”這是怎麼形成的，它最初是從哪裡來的，為什麼有些物體有環，而有些沒有？”
- 發表於 2021-06-21 09:49
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