發表者 asweb 於 2005-12-29 13:49:40

New Rings and Moons Around Uranus

http://www.universetoday.com/am/publish/uranus_new_rings_moons.html?23122005

新發現! 天王星環與天王星衛星

摘要：美國航太總署(NASA)所屬的哈柏太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)協助發現新
的天王星環和兩顆新發現的天王星衛星。在新發現的天王星環中，最大的天王星環的軌道
為之前已知的天王星環的兩倍大；由於離天王星較遠的關係，一直到現在才被發現。科學
家認為，位於天王星環上的物質正緩慢的向外旋轉出，應該有其他的來源持續提供物質到
軌道上。

全文：美國航太總署(NASA)所屬的哈柏太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)新拍攝到一
組天王星環以及兩顆環繞在天王星附近新的、小的衛星。在新發現的天王星環中，最大的
行星環的軌道為之前已知的天王星環直徑的兩倍大。這些行星環離天王星很遠，有天王星
的第二個"環系統"之稱。其中，新發現的天王星衛星之一，它的軌道甚至和其中一個行星
環重疊。分析哈伯的資料發現，天王星的衛星當中，較靠近天王星的衛星，它們的軌道在
過去幾十年有顯著的改變。

位於美國航太總署總部的研究計畫科學專家Jennifer Wiseman博士表示：「這些新發現的
天王星環及其衛星將有助於我們對行星系統的形成與維持機制的了解；這也是NASA主要的
科學目標之一。」

這些圍繞著天王星旋轉的微塵粒子，因為慢慢的向外旋出的關係，會逐漸減少。應該一直
有新的物質補充到這些行星環上。位於美國加州Mountainview "SETI研究所"的Mark
Showalter博士表示: 「這些新發現正表示天王星有著很年輕、很活躍的行星環及衛星。
」

位於加州Moffet Field的NASA Ames 研究中心的科學家Showalter及Jack Lissauer提出，
最外面的行星環是由一個名為Mab、寬為12英哩的天王星衛星來補充物質。Mab衛星是在
2003年由哈柏太空望遠鏡所發現。

因為小行星不斷的撞擊，Mab衛星表面的微塵粒子被撞離表面而散佈在行星環上。每經一
次撞擊，Mab衛星的行星環就得到一次新的物質。因此當原本在行星環上的微塵粒子逐漸
旋出軌道、或是掉回到衛星表面上時，仍有新的物質進到軌道上。

Showalter及Jack Lissauer自1994年以來，已經量測到天王星的內衛星運行軌道的改變。
衛星的運行是由較早以前的哈柏太空望遠鏡、航海家(Voyager)的觀測資推得。Lissauer
說：「軌道顯示出一個隨機、渾沌的過程，衛星彼此持續交換著能量及角動量。」他的計
算預測，衛星們在幾百萬年內會開始碰撞。這個時間尺度和天王星系統的年齡45億年相比
，顯得短的多。

Showalter及Jack Lissauer相信，發現軌道比最外面的環更靠近天王星的第二個環，提供
更進一步的證據顯示碰撞影響衛星系統的演化。這個第二個環沒有可見的物體補充微塵粒
子。這個第二個環可能是由一些看不見的、數公尺到數公里大小的物體所形成。
Showalter提出，一個以前天王星衛星的撞擊事件可以產生我們看到的行星環。

哈柏太空望遠鏡在2004年八月，利用一系列對天王星的80次、四分鐘的拍攝發現天王星的
行星環。此研究小組後來在24張一年以前拍攝到的、相似的影像辨認出一些較暗的行星環
。2005年九月的影像顯示出更清楚的行星環。

Showalter發現，這些行星環也可以在航海家二號於1986年經過天王星所拍攝到的影像中
看到。天王星的第一個九個行星環在1977年觀測行星大氣時發現。當航海家經過天王星，
2個內行星環以及10個衛星被發現。然而，由於外行星環太暗，而且和天王星的距離出乎
意料之外的遠，沒有人注意到外行星環。Showalter是因為細心的分析近百張航海家太空
船的影像，才能夠發現到它們。

因為新的行星環幾乎是透明的，當它們的軌道幾乎是側向(edge-on)地球的時候，會比較
容易看的到。新的行星環亮度會隨著天王星接近秋分、春分點而增加，因為此時太陽光直
射天王星的赤道。在2007年，所有的行星環將會側向地球，屆時將更容易研究它們。(中
文翻譯：湯雅雯 )