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日本神户大学称有核大卫星或撞出土星F环及小卫星

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摘要:日本神户大学18日发表公报称,该校的一个研究小组利用超级计算机进行模拟演算,推测土星光环中的F环及其两侧的“守护卫星”是拥有高密度内核的较大卫星撞击后形成的。土星是太阳系中仅次于木星的第二大行星,它拥有多个光环及卫星。

日本神户大学称有核大卫星或撞出土星F环及小卫星

F环是美国行星际探测器“先驱者11号”在1979年发现的,它位于宽度达数万公里的土星主环外侧,是一个宽度只有数百公里的光环,其成分90%以上是冰。在土星F环的内侧和外侧分别有土卫十六和土卫十七这两颗小卫星,好似守护着F环。

天文学研究显示,这种“守护卫星”能通过自身引力的影响,使构成土星环的大量小碎块无法四散逃逸,从而维持土星环的存在。但对于土卫十六、土卫十七和土星F环是如何诞生的,科研人员莫衷一是。

日本神户大学的一个研究小组在新一期《自然·地学》期刊上报告说,他们用日本国立天文台的超级计算机,对土星卫星撞击进行模拟演算,结果发现当体积相对较大且拥有高密度内核的两颗卫星相撞后,它们不会完全粉碎,而是形成体积“缩水”、内核密度很高的两颗小卫星。与此同时,撞散的大小碎块在这两颗小卫星引力的作用下,在其运行轨道之间逐渐滞留下来,进而形成土星F环。

日本神户大学称有核大卫星或撞出土星F环及小卫星

日本神户大学称有核大卫星或撞出土星F环及小卫星

此外,研究人员还推算出假如相撞的是两颗没有内核的较大卫星,那么它们可能会融合在一起,或者完全撞碎,不会形成“守护卫星”和土星环。

这个研究小组还指出,由于天王星也有与土星F环类似的光环及“守护卫星”,因此上述推算结果为研究其他行星和卫星的形成历史提供了有益的线索。

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