行星環
| 行星環 |
行星環引指圍繞行星旋轉的物質構成的環狀帶，是因質量巨大的行星的引力而形成。太陽系中擁有行星環的行星有木星、土星、天王星和海王星。2015年1月27日，天文學家公布距離地球420光年的J1407b行星擁有30多個光環，光環總直徑達1.2億公里，是土星環的200多倍。
目錄
簡介
對於遠離太陽的類木行星來說，除了有其繞轉的衛星外，還有另一類繞轉的物體，這就是行星光環，行星光環的形成在於其環繞的物質離行星更近，這些物質的質量不很大，因而物質團塊的體積在不很大時就會超過它的洛希體積（如果星體體積大於它的洛希體積，則星體上的物質就會由於另一顆星的引力而流出，像密近雙星的兩顆子星交換物質那樣），使它們不能凝聚成一個大的衛星，而只能形成環繞行星的運動的連續分布的物質系——即光環，例如著名的土星光環就是這樣形成的。行星光環色彩由構成行星光環的物質微粒的大小決定。構成行星光環的微粒體積不同對白色太陽光的散射程度就有差異，體積較大的微粒對太陽光的散射接近色譜紅色區域，而體積較小的微粒則靠近藍色。現已知道，木星、天王星和海王星都有光環。不過它們的光環比較暗弱，不像土星光環那樣明亮，比較容易在地面上用望遠鏡發現而已。行星環的形成有三種可能的方法：來自原本就存在於洛希極限內，不能形成衛星的原行星盤物質；來自天然衛星遭受巨大撞擊後產生的碎屑；或是在洛希極限內受到潮汐力拉扯而瓦解的天然衛星產生的碎屑。多數的環被認為是不穩定的，經過數千萬或數億年的歲月後就會消失，但是土星環看起來非常的古老，可以追溯至太陽系的早期。環內的微粒有各種不同的組成，它們可能是硅酸鹽或冰的塵粒，也可能有大的岩石和卵石，並且於2007年在土星環內偵測到來自8顆小衛星造成的潮汐效應。
評價
行星光環是怎樣形成的呢?首先，行星本身所在的空間的溫度應足夠低，以便能夠保留大量的原始時期的顆粒物質，其次，行星的質量也要足夠大，使行星的洛西限控制的空間半經延伸得足夠遠，很顯然，類地行星不具備這樣的條件，因此它們也就沒有這樣的光環存在，有光環的只可能是類木行星等一類質量較大、距離太陽較遠的行星，這就是行星的光環為什麼只存在於類木行星周圍的原因，但是這個原因只是形成行星光環的一個基本原因，實際情況還是會因具體行星的情況不同而不同，木星由於質量大，引力收縮時期產生的熱量多，因而驅逐了星體周圍的較多原始的剩餘物質，形成的光環較窄，為石質的，而根據近年來的觀測資料，土星的光環可能不是原先自發形成的，而是一顆大衛星碰撞破碎後瓦解而成的，只是碎片落在洛西限以內，不能再形成衛星而已，至於這顆大衛星本身，可能是它先前所俘獲的一個天體，而天王星和海王星的光環為石質和冰質顆粒相間組成，且環的寬度較大，其內部的部分可能是由於單純的洛西限作用形成的，而它的外圍部分則可能是由於更遠處的幾顆大衛星的潮汐攝動造成的，這種攝動和木星對小行星帶的攝動一樣，將其軌道內的大部分原始的顆粒物質拉出，使剩餘物質不能再因自身的引力聚合起來，形成較大的天體所致。[1]