直径2.6公里！诡异光环出现在太阳系边缘！藐视洛希极限！难道太阳系被外星控制？

王曦奇趣

一个在“洛希极限”外运行的环。

“创神星”环的存在似乎违反了物理学规律。ESA

2月8日发表在《自然》杂志上的一篇论文称，在海王星轨道以外“柯伊伯带”内运行的“创神星（夸欧尔，Quaoar）”有一个在“洛希极限”外运行的环。根据一般看法，这样一个环是不可能存在的。

“创神星”发现于2002年，直径1121千米，是太阳系第七大矮行星。“创神星”有一个直径160千米的卫星“创卫一（维沃特，Weywot）”。

天文学家在2018至2021年期间的观测中发现，“创神星”有一个环。

行星、矮行星乃至小行星有环并不是奇怪的事。土星有一组巨大而美丽的环，木星、天王星和海王星各有一组暗淡的环，就连矮行星“妊神星（Haumea）”和小行星“查里克洛（Chariklo）”也有环。但所有这些环都运行在“洛希极限”内。

“创神星”的环是天文学家在“创神星”引起的“掩星”事件中发现的。当“创神星”从比其明亮的后方恒星前通过时，后方恒星会短时变暗。类似的现象也被用来寻找围绕其他恒星运行的所谓系外行星。

在分析后方恒星亮度的变化时，研究人员发现在“创神星”本体导致的亮度下跌前后，各有两次幅度较小的亮度下跌，并据此推断“创神星”可能有一个环。

这个环距离“创神星”中心3885千米，远在“洛希极限”外。而根据一般看法，具有一定密度的环在“洛希极限”外不可能存在。在“洛希极限”外，小天体不会瓦解成环。

研究人员认为，如果测算没有错误，那么“创神星”的环将是迄今为止发现的第一个运行在“洛希极限”外的行星环。它也表明“洛希极限”可能并不能决定环的位置。

研究人员在实验和计算中发现，“弹性碰撞”可以制造出这样一种远离本体的环；同时“创神星”环和“创神星”轨道间的特殊共振关系，可以使这个环得以保留在“洛希极限”外。但究竟是不是这个原因导致“创神星”拥有一个远在“洛希极限”之外的环还有待验证。

“洛希极限”是一大一小两个天体（如行星及其卫星）之间，因引力互动引起潮汐效应，导致较小天体解体的一个极限距离。小天体在进入其与大天体之间的“洛希极限”后便会解体，其碎片会变成大天体的环。而在“洛希极限”外，小天体能够保持完整。“洛希极限”由19世纪法国天文学家爱德华·洛希（Édouard Roche）首先计算得出，分为流体“洛希极限”和刚体“洛希极限”两种。

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不久前，美国宇航局九年前发射的行星际边界探测航天器在经过长途飞行后终于到达了太阳系的边缘。并制定了太阳系最新的全方位天体图。然后，美国宇航局宣布第一个人类获得太阳系高清全向天体地图。然而，太阳系天体的这种高清晰度图像被公布，它立即引起了科学界和新闻界的震惊。为什么？

事实证明，从这张天体图中，科学家发现我们的太阳系边缘实际上出现了一条狭长的发光条，很亮。这种现象超出了以往任何太阳系边缘的理论模型。换句话说，以前没有太阳系边界的理论模型预测它的存在。因此，这引起了整个科学界的轰动。然后美国报道了这一重大发现，立刻引发了各种各样的公众猜测。

神秘主义者认为太阳的光线在到达这个区域时应该非常昏暗，因为在这个区域内运行的冥王星，上部和黑碳一样黑，特别是在奥尔特运地区。那么为什么这个神秘而怪异的光带会出现在太阳系的最外层呢？对此只有一种解释，那就是来自另一个星系的一些高度文明的力量正在我们的太阳系之外玩耍。目前他们的目的是什么？这种观点在媒体上被抛出，它立即引发了更多的猜测。也许很多外星人信徒已经习惯于以神秘的方式思考。

在试图控制太阳系边缘有外星文明的想法猖獗的时候，美国宇航局的科学家们决定从自然科学的理性视角做出可信的解释。经过计算机模拟，他们发现这种现象与太阳风密切相关。

在他们的模拟中，当太阳风以每小时160至320万公里的速度向外吹，在到达太阳系边缘后，形成太阳风“泡沫”，这个“泡沫”就像一个“金钟”覆盖“保护整个太阳系，免受银河系的辐射伤害太阳系。这个巨大的“泡沫”，科学家称之为“日光层”。

那么，这个神秘耀眼的光带是如何出现的？

科学家们说，在太阳系的边缘，太阳风与我们银河系中其他恒星的稀薄气体碰撞。来自太阳的正电荷粒子（太阳风）与漂浮在星际空间中的中性原子相互作用。当这些粒子碰撞时，中性原子中的电子逃逸形成离子，由行星际边界探测器航天器捕获并绘制的窄条带。事实上，明亮的光带是这些逃逸离子在光场参与下的光。

这个解释合理地回答了为什么这个明亮的光带出现在太阳系外缘上的问题，将人类从神秘外星人控制论的阴影中去除。

项目研究科学家麦克马斯说：“虽然这种耀眼的光带给我带来了不小的震撼，但科学理性地了解了一些神秘现象”诞生的原因是科学家的首要职责。旅行者的姐妹太空船在完成对木星和土星的任务后也将被送到太阳系的边缘，我们的模拟结果将等待最终验证，我们对此充满信心！ “

看来这个神秘的光带与“外星文明”无关，不知道神秘主义的人是不是特别失望？（来源：网易）

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　　提到星环，人们首先想到的可能是辽阔壮美的土星环。最近，科学家在太阳系边缘发现一颗矮行星周围同样有星环围绕。但这个新发现的星环系统轨道与其他典型星环轨道不同。这给当前星环系统形成理论带来了挑战。相关研究2月8日发表于《自然》。

　　这颗拥有星环的矮行星名为Quaoar。2002年，它被美国天文学家发现。Quaoar大小约为冥王星的一半，位于海王星轨道以外的库珀带，表面有冰冻的水结晶体。

　　由于围绕着Quaoar的星环太小、太暗，无法被直接观测到，因此天文学家一开始没有注意到它的存在。直到近期一个国际天文学家团队使用HiPERCAM才发现了这个星环。

　　HiPERCAM是英国谢菲尔德大学物理与天文学系教授Vik Dhillon团队开发的一种极其灵敏的革命性高速相机。它被安装在世界最大光学望远镜——位于西班牙拉帕尔玛岛、口径10.4米的加那利大型望远镜（GTC）上。

　　研究人员在观测时发现了掩星现象，当Quaoar环绕太阳运行时，来自一颗背景恒星的光线被它挡住了。这一事件只持续了不到1分钟，但意外的是在该事件前后发生了两次光线下降，这表明Quaoar周围存在一个星环系统。

　　星环在太阳系中相对罕见，除了土星、木星、天王星和海王星拥有星环外，只有小行星Chariklo和Haumea拥有星环。这些已知的星环系统之所以能够稳定存在，是因为它们靠近母星，潮汐力阻止了星环内物质堆积形成卫星。

　　Quaoar的星环之所以引人注目，是因为它与母星间的距离超过了7个行星半径，即洛希极限的两倍。

　　洛希极限是指一个天体自身的引力与第二个天体造成的潮汐力相等时的距离，当两个天体间的距离小于洛希极限时，天体就会倾向于破散，继而成为第二个天体的环，换言之，洛希极限是星环系统稳定存在的距离极限。比如，土星周围的星环就位于3个行星半径内。因此，Quaoar星环的发现迫使人们重新思考星环形成的相关理论。