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第102章 行星环之谜

当伽利略把望远镜对准土星观测时(1610年),他发现了一个令人困惑的问题。土星两侧好像一对“孪生的”小星。如此的困惑,直到他去世时也未能消除。1956年,荷兰天文学家惠更斯用倍数更大的望远镜观测土星,他看出这是一个光环。为了防止别人偷窥,直到公布之前,他用密码记着这个发现。

土星光环像一个项链,闪闪发光,使土星显得优雅别致。但更仔细地观测,发现光环可以分为7层:A、B、C、D、E、F、G,好像是一张唱片,中间有缝,其中最有名的缝是AB之间的“卡西尼环缝”(1675年被意大利天文学家卡西尼发现)。20世纪80年代,美国宇宙探测器“旅行者”1号和2号进一步把A、B、C环分解为几百个细环,就连卡西尼环缝还分解为20个细环。此外,探测器还发现环的厚度只有20~50米,而不是过去的1千米。

1787年,赫歇尔总感觉天王星应有光环,但由于未观测到,他认为自己的想法无根据。1972年又有人提出天王星光环的问题。1977年3月,天王星有一次掩恒星的天象。美、中、印、澳和南非天文学家果然在观测中发现了天王星光环,它也分为5小环。后来的观测和“旅行者”2号发现它有20个环。天王星“光环”反射光极弱,看上去比煤还黑,因此是个地道的“黑环”。

1974年,“先锋”11号飞临木星,看到木星有行星环,但很快被人们否定了。1979年,“旅行者”1号和2号先后飞临木星,人们果然看到了它的光环。它的环很简单,由于包了一层“晕”,加上环物质细小且较稀薄,所以不易看到。

80年代中期,美法两国天文学家分别在智利两个天文台发现海王星不连续的环带,但有争论。1989年8月,“旅行者”2号飞临海王星,果然发现海王星环带是不连续的弧环。

到此为止,人们还期待着冥王星有没有光环的答案。此外还应看到,为什么类木行星(土、木、天王和海王四星)都有光环、而类地行星(水、金、地、火四星)都没有光环呢?虽然有人提出了解释,但尚不尽如人意。而且,这些光环是如何形成的呢?是什么机制在起着作用呢?如果真能解释这些问题了,对类地行星无环带的解释就容易了。