天文学家在水星和金星的轨道上有了新的尘埃发现

天文学家在水星和金星的轨道上有了新的尘埃发现
2019年03月13日 15:41 环球网

  土星环是太阳系行星的行星环中最突出的,但土星远不是唯一拥有环的行星。太阳周围有几个尘埃环,包括金星和地球轨道附近发出微弱光线的环,当然还有火星和海王星以外的小行星带。但是现在,两项新的研究已经发现了内太阳系中新环的证据 - 水星轨道上的一个尘埃环,以及金星尘埃环的来源可能是其周围可能存在一个此前未被发现的的小行星群。

  具有讽刺意味的是,一个试图寻找无尘空间的团队发现了水星尘埃环。一个长期存在的假设认为,太阳周围应该有一个空的,干净的区域,因为强烈的热量会使附近的任何和所有灰尘颗粒蒸发。绘制这个区域的确切范围可以教天文学家很多关于尘埃中的东西,甚至填补太阳系形成故事中的空白。

  来自美国海军研究实验室的科学家最初建立了一个模型,可以帮助清除STEREO拍摄的图像中的尘埃,“日地关系观测台”(STEREO)是一对孪生太阳观测卫星,同时从两个不同的角度研究太阳。然后科学家意识到他们可以反向工作,并使用这种方法来寻找尘埃 - 或者缺乏灰尘。

  通过将光与太阳的日冕分开并反射掉尘埃,他们可以找到无尘的理论区域。相反,他们在水星轨道上发现了一个更明亮的环,最终证明这是一个巨大的、此前未知的尘埃环。

  “这不是一个孤立的事情,”该研究的共同作者Russell Howard表示。“在太阳周围,无论宇宙飞船的位置如何,我们都可以看到尘埃亮度或密度增加5%。这说明那里存在一些东西,它是围绕太阳延伸的东西。”

  有趣的是,水星长期以来被认为太小太靠近太阳而不存在尘埃环。但事实显然并非如此 -尘埃环本身被发现大约930万英里(1500万公里)宽。

  金星小行星

  2013年STEREO还帮助证实了金星附近存在一个尘埃环,但确切地说它来自哪里仍然是一个谜。而现在,一项另外的研究可能已经找到了答案 -一群此前未被发现的共轨小行星。金星和地球之后的尘埃环都被认为起源于火星以外的小行星带。随着尘埃慢慢地被拉向太阳,其中一些被行星的引力拖离了轨道并形成一个环。

  但NASA戈达德太空飞行中心的天体物理学家发现情况可能并非如此。由于太阳的引力,该团队模拟了从小行星带迁移的尘埃,并发现它只能解释地球的尘埃环,无法解释其他尘埃环。

  最终,科学家们意识到唯一与观察到的环相匹配的模型是一组小行星在与金星相同的轨道上绕太阳运行,但远离地球以避免撞击它。

  他们模拟了这种情况,在金星的轨道上放置了10,000颗小行星,并考虑了太阳和其他行星的引力效应。在模拟快速推进到45亿年后到现在,大约800颗小行星幸免于难。这表明,自从太阳系形成以来,一小群古老的小行星一直伴随着金星,其中一些现在仍在那里,而这这可能是金星尘埃环的来源。

  当然,下一步是实际寻找这些神秘的小行星。

  水星尘埃环研究发表在《天体物理学》杂志上,而金星小行星研究则发表在《天体物理杂志快报》上。

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