除了最大的望遠(yuǎn)鏡外，天王星光環(huán)對所有人來說都是看不見的，甚至直到1977年才被發(fā)現(xiàn)，但在智利高沙漠地區(qū)兩架大型望遠(yuǎn)鏡拍攝到天文星最新熱圖像中，它們出奇地明亮。熱輝光為天文學(xué)家提供了觀測光環(huán)的另一扇窗，之所以能看到光環(huán)，是因為它們在可見光或可見光范圍內(nèi)以及近紅外波段反射了少量光線。阿塔卡馬大毫米/亞毫米陣列(ALMA)和甚大望遠(yuǎn)鏡(VLT)拍攝的新圖像使研究小組第一次能夠測量光環(huán)的溫度：
77開爾文，即絕對零度以上77度，這些觀測也證實天王星最明亮和密度最大的環(huán)，稱為epsilon環(huán)，與太陽系中其他已知的行星環(huán)系統(tǒng)不同，特別是土星那些異常美麗的環(huán)。加州大學(xué)伯克利分校天文學(xué)教授伊姆克·德·佩特說：土星主要的冰環(huán)又寬又亮，其顆粒大小不一，從最內(nèi)層D環(huán)中微米大小的塵埃，到主環(huán)中數(shù)十米大小的塵埃。小的一端在天王星主環(huán)中缺失，最亮的環(huán)epsilon，由高爾夫球大小和更大的巖石組成。
相比之下，木星的光環(huán)大多含有微米大小的小顆粒，海王星的光環(huán)也大多是塵埃，甚至天王星的窄主光環(huán)之間也有大片塵?！，F(xiàn)在天文學(xué)家已經(jīng)知道天王星epsilon環(huán)有點奇怪，因為我們看不到更小的東西，有些東西把小的東西都掃出去了，或者它們都粘在一起，我們只是不知道。這是了解它們組成的一步，以及是否所有的環(huán)都來自相同的原料，還是每個環(huán)都不同。光環(huán)可能是被行星引力捕獲的前小行星，可能是衛(wèi)星相互撞擊并破碎的殘余物。
也可能是衛(wèi)星在過于接近天王星時被撕裂的殘余物，或者是45億年前形成時遺留下來的碎片。新數(shù)據(jù)將發(fā)表在《天文學(xué)》期刊上，由De Pater和Molter負(fù)責(zé)ALMA的觀測，而英國萊斯特大學(xué)的Michael Roman和Leigh Fletcher負(fù)責(zé)VLT的觀測。天王星的光環(huán)與土星的主光環(huán)在成分上不同，在光學(xué)和紅外上，它們的反照率要低得多：它們真的很暗，就像木炭一樣。與土星環(huán)相比，它們也非常狹窄，最寬的愛撲塞隆環(huán)寬度從20公里到100公里不等。
而土星的愛撲塞隆環(huán)寬度是100公里或數(shù)萬公里，當(dāng)旅行者2號于1986年飛越天王星并拍攝它們時，人們首次注意到天王星主光環(huán)中缺少塵埃大小的粒子，然而，航天器無法測量光環(huán)的溫度。到目前為止，天文學(xué)家已經(jīng)計算出共有13個光環(huán)，光環(huán)之間有一些塵埃帶，土星環(huán)與土星環(huán)在其他方面有所不同。這很酷，甚至可以用現(xiàn)有的儀器來做這件事，如果在目鏡中到了光環(huán)，這是會令你驚嘆的。VLT和ALMA觀測都是為了探索天王星大氣的溫度結(jié)構(gòu)，VLT探測的波長比ALMA短。
博科園｜研究/來自：phys/Robert Sanders
參考期刊《天文學(xué)》《arXiv》
Cite : arXiv:1905.12566
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