[國際] 超巨土星環曝光

神秘的土星又再讓人驚喜！經過數世紀以來的科學觀察，科學家終於首次發現，土星除了原有的美麗光環外，原來另外還有一個「隱形」的超級巨型土星環，這個巨環闊度達1200萬公里，規模屬太陽系之最，足以容下10億個地球，改寫了幾百年來人類對土星和太陽系的認識。不過由於這巨環離太陽極遠，密度也不高，因此只能靠紅外線太空望遠鏡才能觀測得到。

以美國弗吉尼亞大學天文學家韋爾比斯策（Anne Verbiscer）為首的科學家，今年2月利用施皮策紅外線天文望遠鏡（Spitzer telescope），仔細監測土星其中一個衛星Phoebe（土衛九）的周圍環境，靠土星環發出的微弱紅外線，證實了這個超巨土星環的存在。現有的土星環「E環」離土星僅24萬公里，但新發現的土星環，最近也距離土星達600萬公里，並向外再伸延1200萬公里，其厚度更達到240萬公里，約是土星直徑的20倍，整個環就足以可以容納10億個地球。韋爾比斯策道﹕「這是一個超巨型的環。」

目前人類在太陽系發現的行星環，主要是土星環和木星環，基本上可以靠天文望遠鏡用肉眼看到。相比下，今次發現的新土星環，主要由碎石、塵和冰碎組成，密度低，而且這個巨環離太陽距離很遠，幾乎未能反射任何可見光，因此從地球上不能用肉眼觀測得到，以致過去數百年來一直未被發現。直至2003年美國太空總署將施皮策紅外線天文望遠鏡送上天空，才令這項發現成為可能，因為這個冰冷（達-193℃）的巨環雖不能反射出可見光，卻會釋出熱輻射，令專門感應熱力的紅外線天文望遠鏡派上用場。

新土星環與原有土星環呈27度角傾斜，跟土衛九屬同一軌道，運行方向也一樣，與其他土星衛星的方向相反。科學家相信，這個環就是土衛九受外物撞擊後激射出的碎片形成，而整個超巨土星環的所有碎片組在一起，也只可填滿土衛九一個直徑不足1公里的隕石坑。韋爾比斯策說：「那些碎片十分細小，所以那環也十分稀薄；事實上，如果你站在環中，你根本不會留意到……在每平方公里空間，只有10至20件碎片。」

今次發現亦解釋了土星另一個衛星土衛八呈現「陰陽臉」的原因。從地球觀察，土衛八衛星顏色一邊黑一邊白，專家一直不明其原因。土星巨環的發現，令專家相信可能是巨環的碎片，受到土星引力影響，逐漸移向土星，落在圍繞土星350萬公里運行的土衛八的其中一邊表面，令其顏色逐漸變深，「就像小蟲撞向汽車擋風玻璃般」，日積月累下造成「陰陽臉」。



[ 本帖最後由 mercurywong 於 2009-10-8 06:34 編輯 ]

從17世紀伽利略發現土星兩邊「好像有什麼附覑物」以來，美麗的「土星光環」一直充滿神秘色彩，今次天文學家發現新土星巨環，相信又會改寫教科書內容。

土星光環直徑達27萬公里，光環環系分為A至G共7層，距土星最近的是D環，亮度最暗；其次是C環，透明度最高；B環最亮；然後是A環；A環外依次是F、G、E三環，最外層的E環十分稀薄和寬廣。這7層環系，實際上是由成千上萬個環集聚在一起形成。

土星光環由許多大小和形態各異的冰塊及其他混合物組成，呈螺旋波浪狀、鋸齒狀或輻射狀等。美國太空總署的「卡西尼」（Cassini）號飛船1997年10月升空，任務是環繞土星飛行，考察土星及其大氣、光環、衛星和磁場。探測回來的數據表明，土星的光環已存在45億年，幾乎同太陽和行星形成的時間一致，相信光環物質曾是土星的衛星，最終分解成碎片形成。剛於上月，卡西尼號觀測的新證據顯示，土星光環原來存在一些「高峰」，高出土星環平面近4公里，「高得像阿爾卑斯山」，但在一些點上，星環的厚度只有10米，打破外界一直以為土星環是扁平狀的認識。