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为什么太阳系的巨行星与气体行星都有自己的环系统?与行星自身是否具有关系?

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/29 03:08:14
为什么太阳系的巨行星与气体行星都有自己的环系统?与行星自身是否具有关系?
首先肯定和行星自身有关,但是这个根本取决于环的形成.
行星光环的形成在于其环绕的物质离行星很近,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西体积,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.
维基百科是这样解释的:
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.
有时,可以发现环的"牧羊犬"卫星,这是在环的外缘或是环内的缝隙中的小卫星.这些牧羊犬卫星的引力使环的边缘呈现明锐的界限;靠近这些牧羊犬卫星的物质不是被吸引进入环内,就是被驱离这个系统,或是被吸积进入卫星自身内.一些在木星内侧的小卫星,像是米提斯和阿德拉斯提尔,是在木星环内且在洛希极限内的卫星,环内的物质可能就是木星的潮汐力成功的从这些卫星扯下来的;或是环中的微粒撞击这些卫星表面产生更多的微粒.
在洛希极限内的卫星必须能靠本身的机械力量而不是引力凝聚在一起,并且表面松散的材料将会简单的"掉落"成为环中的物质.
海王星的环很不平常,首度从地基的天文台观测到时呈现的是不完整的弧状,航海家2号的影像显示是完整的环,但是有着明亮的团块.它被认为是受到牧羊犬卫星葛拉蒂的引力影响,而还有一些尚未被发现的牧羊犬卫星与这些团块有关.