文章图片



文章图片



文章图片



文章图片


在太阳系八大行星中 ， 木星、土星、天王星和海王星都有星环 ， 其中土星的星环是最大最壮观的 ， 可以说是太阳系的一个奇观 。 土星的星环主要成分为水冰和尘埃 ， 而星环形成的原因至今存在争议 ， 不过主流观点认为一些直径400—600km的小行星40亿年前冲撞太阳系行星时 ， 被土星的潮汐力扯碎后形成 。 在说白了就是被行星强大的引力吸附过来的 。

那土星环到底有多大呢？实际上土星环的结构有点复杂 ， 它是由众多环重叠而成的（最内侧是‘D’环） ， 从A环到E环 ， 范围在1600万公里左右 。 地球的直径只有13000km ， 也就是整个土星环可以横向容纳1000多个地球 。 不过土星环即使如此巨大 ， 在系外行星J1407B面前 ， 也只能算个弟弟 。

在介绍系外行星J1407B之前 ， 先给大家说说科学家是怎么探索和发现系外行星 。 我们都知道 ， 距离太阳系最近的恒星在4.2光年之外 ， 直接观察和拍摄根本不可能 。 我们抬头仰望 ， 看到的几乎都是恒星 。 反过来也一样 ， 如果真的存在外星生命而且它们也在观察太阳系的话 ， 它们看到的也只有太阳 ， 一样是无法直接观察到地球 。

那迄今记录的几千颗系外行星是怎么发现的呢？方法有各种各样 ， 以发现最多系外行星的开普勒太空望远镜为例 ， 其应用的方法是遮星技术（Starshade） 。 遮星技术就是用物体遮挡恒星的光芒 ， 以便观察其周围的行星 ， 原理和太阳下拍照给镜头带上遮光罩有点类似 。 原理听起来很简单 ， 但操作有点困难 。 它要先将直径近四十米的遮星体送上太空 ， 然后使其保持在相隔3万米的太空望远镜的延长轴上 。

我们回到J1407B行星上 。 在2011年 ， 美国罗切斯特大学天文学家马马杰克（Eric Mamajek）和荷兰莱顿天文台的肯沃西（Matthew Kenworthy）教授研究银河系人马星座中离地球420光年的类太阳恒星J1407 。 这颗恒星的年龄只有1600万年 ， 可以说是非常年轻的恒星 。 如果说我们的太阳已经是壮年 ， 那么这颗恒星才刚开始蹒跚学步 。

通常情况下 ， 对遥远恒星研究的主要手段是分析它们的光变曲线 。 结果在一张恒星于2007年的光变曲线图上 ， 有一段长达56天的光变曲线起伏 。 经过大胆假设、小心求证 ， 他们得出一个结论：恒星被一个直径约为1亿8千万公里的天体所遮挡 。 后来通过计算机模拟 ， 确定那里存在一颗星环直径至少是土星环200倍的巨行星 ， 因此他们称之为“J1407B” ， 外号“超级土星” 。

天文学家推测 ， J1407B是一个年轻的系外行星 ， 大约1600万年前才诞生 ， 轨道运行周期为10年 ， 质量较难估计 ， 推测约是土星的10倍到40倍 。 从艺术家的想象图来看 ， 说它是全宇宙最美丽的行星都不为过 。 如大家在画面上看到 ， 比起它的星环 ， 行星的本体非常细小 。 只占据了中间一点的位置 。 科学家透过分析这颗行星的凌日光谱得知 ， 它拥有的星环多达37个 ， 直径超过1.8亿公里 。 换成大家都听得懂的数字 ， 就是太阳直径的100倍以上 ， 以至于巨大这个星环可以完全遮盖到它的恒星 。
如果J1407B行星是位于太阳系土星的轨道 ， 我们身处地球抬头望向天空 ， 会看到一个怎样的景象呢？如此巨大的星环是否会对地球的生态系统作何影响我不知道 ， 但我们抬头看向天空 ， 就能看到一个硕大亮丽的星环 ， 而且可以肯定的是 ， 这星环比中秋佳节的月亮还要更大更明亮 。

另外我们的古诗词中肯定会少去很多吟月的诗句 ， 而增加许多描述巨型星环的诗词 。 或许诗仙李白的《关山月》会变成《关山环》 ， 正所谓“玉环出天山 ， 苍茫云海间 。 长风几万里 ， 吹度玉门关 。 ”呀......
更加令人惊讶的是 ， 科学家认为这个巨大的行星环是外太空生命繁衍的最佳地点 。 这是因为科学家在巨大的星环之中侦测到不止一个缝隙 ， 而这些缝隙产生的原因是行星环之中存在地球质量以上的卫星 。 它们在轨道上运行的时候吸收了行星环上的物质 。 其中不但有碎石、尘埃 ， 还有大量的冰块和小行星 ， 为J1407B的的卫星演化提供了大量的资源 。分页标题#e#

【卫星|一个行星环究竟有多大？直径达1.8亿公里，或会形成卫星文明！】这个猜想也同样适用于拥有众多卫星的土星 。 但是比起土星 ， J1407B距离它的恒星还要接近 ， 透过计算机模拟得出的结果显示 ， 部分处于宜居带上的卫星具有生命进化的条件 ， 很有可能会孕育出“卫星文明” 。 也许在N年后 ， 当人类发展到星际文明并与其取得了交流 ， 那里的生命可能会认为人类文明很奇怪 。 当然 ， 这一切都是后话！

来源：(八两科学)

【】网址：/a/2021/0127/kd646215.html

标题：卫星|一个行星环究竟有多大？直径达1.8亿公里，或会形成卫星文明！