行星环
| 行星环 |
行星环引指围绕行星旋转的物质构成的环状带，是因质量巨大的行星的引力而形成。太阳系中拥有行星环的行星有木星、土星、天王星和海王星。2015年1月27日，天文学家公布距离地球420光年的J1407b行星拥有30多个光环，光环总直径达1.2亿公里，是土星环的200多倍。
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简介
对于远离太阳的类木行星来说，除了有其绕转的卫星外，还有另一类绕转的物体，这就是行星光环，行星光环的形成在于其环绕的物质离行星更近，这些物质的质量不很大，因而物质团块的体积在不很大时就会超过它的洛希体积（如果星体体积大于它的洛希体积，则星体上的物质就会由于另一颗星的引力而流出，像密近双星的两颗子星交换物质那样），使它们不能凝聚成一个大的卫星，而只能形成环绕行星的运动的连续分布的物质系——即光环，例如著名的土星光环就是这样形成的。行星光环色彩由构成行星光环的物质微粒的大小决定。构成行星光环的微粒体积不同对白色太阳光的散射程度就有差异，体积较大的微粒对太阳光的散射接近色谱红色区域，而体积较小的微粒则靠近蓝色。现已知道，木星、天王星和海王星都有光环。不过它们的光环比较暗弱，不像土星光环那样明亮，比较容易在地面上用望远镜发现而已。行星环的形成有三种可能的方法：来自原本就存在于洛希极限内，不能形成卫星的原行星盘物质；来自天然卫星遭受巨大撞击后产生的碎屑；或是在洛希极限内受到潮汐力拉扯而瓦解的天然卫星产生的碎屑。多数的环被认为是不稳定的，经过数千万或数亿年的岁月后就会消失，但是土星环看起来非常的古老，可以追溯至太阳系的早期。环内的微粒有各种不同的组成，它们可能是硅酸盐或冰的尘粒，也可能有大的岩石和卵石，并且于2007年在土星环内侦测到来自8颗小卫星造成的潮汐效应。
评价
行星光环是怎样形成的呢?首先，行星本身所在的空间的温度应足够低，以便能够保留大量的原始时期的颗粒物质，其次，行星的质量也要足够大，使行星的洛西限控制的空间半经延伸得足够远，很显然，类地行星不具备这样的条件，因此它们也就没有这样的光环存在，有光环的只可能是类木行星等一类质量较大、距离太阳较远的行星，这就是行星的光环为什么只存在于类木行星周围的原因，但是这个原因只是形成行星光环的一个基本原因，实际情况还是会因具体行星的情况不同而不同，木星由于质量大，引力收缩时期产生的热量多，因而驱逐了星体周围的较多原始的剩余物质，形成的光环较窄，为石质的，而根据近年来的观测资料，土星的光环可能不是原先自发形成的，而是一颗大卫星碰撞破碎后瓦解而成的，只是碎片落在洛西限以内，不能再形成卫星而已，至于这颗大卫星本身，可能是它先前所俘获的一个天体，而天王星和海王星的光环为石质和冰质颗粒相间组成，且环的宽度较大，其内部的部分可能是由于单纯的洛西限作用形成的，而它的外围部分则可能是由于更远处的几颗大卫星的潮汐摄动造成的，这种摄动和木星对小行星带的摄动一样，将其轨道内的大部分原始的颗粒物质拉出，使剩余物质不能再因自身的引力聚合起来，形成较大的天体所致。[1]