土星新巨環可容十億個地球

天文大發現！土星新巨環可容納10億個地球
更新日期:2009/10/08 09:46
〔編譯陳成良／綜合七日外電報導〕美國航太總署（ＮＡＳＡ）的史匹哲太空望遠鏡已發現土星最大、但之前從未偵測到的一條巨大光環。科學家估計，這條光環與土星成二十七度夾角，容積大到足以容納十億個地球。

反光度低需紅外線太空望遠鏡才觀測到

目前已知太陽系最大的行星光環，是環繞木星的「薄紗光環」（gossamer ring）及環繞土星的Ｅ光環，這道新發現的光環亮度不及前兩者。ＮＡＳＡ噴射推進實驗室表示，這個土星環由細小的冰粒及塵埃組成，溫度接近攝氏負一百五十度，結構鬆散，反光度低，但能發出熱輻射，透過紅外線太空望遠鏡才能觀測到。

超大光環垂直高度約為土星直徑20倍

在此以前，科學界只知道土星有代號Ａ到Ｅ的七條主光環，以及數條未命名的微弱光環。新發現的光環垂直高度約土星直徑的二十倍，內緣起點距土星五百九十五萬公里，再向土星周圍的太空延伸約一千一百九十萬公里。新光環據信源自於環繞土星運行、直徑只有兩百一十四公里的土衛九（Phoebe）衛星。

新觀測到的土星環與土衛九公轉方向相同，但與土星及土衛八等其他衛星自轉方向相反。這道光環有助於解開土星第三大衛星土衛八（lapetus）的「陰陽臉」謎團。土衛八朝向其軌道前進方向的半球呈亮白色，另一半呈黑色。

新光環可望解開土衛八陰陽臉之謎

科學家認為，土衛八黑色那一面的半球，是因遭到土星這道外圍光環的塵礫撞擊，在其表面形成厚達幾公尺黑色物質。用所謂「熱隔離理論」（thermal segregation）來解釋，土衛八黑色半球能吸收更多陽光，熱度足以讓當地的水冰蒸發，蒸氣隨後會環繞運行，並凝結在最近的冷點，也就是土衛八明亮的另一面。其結果是，黑暗的半球因為失去表面的冰層而越來越黑，另一面則隨著冰的累積而越來越明亮。