是它讓宇宙閃爍:韋布望遠鏡探測到一個奇特的環狀物體

愛星空網絡科技 發佈 2023-01-28T02:51:14.021764+00:00

韋布望遠鏡看到了來自宇宙的神秘閃爍,而它是由太陽系內一個奇特的環狀物體產生的。韋布拍攝的「查里克洛」(運動的亮點)從遙遠恆星(畫面中央固定亮點)前方掠過時的景象。雖然兩者看起來像是發生了相掩,但實際上只有前者的環掃過了恆星表面。整個過程時長約1個多小時,包含63幀。

韋布望遠鏡看到了來自宇宙的神秘閃爍,而它是由太陽系內一個奇特的環狀物體產生的。

韋布拍攝的「查里克洛」(運動的亮點)從遙遠恆星(畫面中央固定亮點)前方掠過時的景象。雖然兩者看起來像是發生了相掩,但實際上只有前者的環掃過了恆星表面。整個過程時長約1個多小時,包含63幀。NASA / ESA / CSA / Nicolás Morales (IAA / CSIC)

韋布望遠鏡看到了來自宇宙的神秘閃爍,而它是由太陽系內一個奇特的環狀物體產生的。

太陽系的一些行星有環,尤以土星環最為壯觀。這些環從何而來眾說紛紜,但有環的天體大都身形龐大。這讓人產生了一種印象:環只是那些巨行星的「配置」。而最近韋布望遠鏡的一次探測,讓這種看法再次發生了動搖。

韋布望遠鏡以其極高的精確度,探測到了一顆小行星的環。

這顆小行星名叫「查里克洛(Chariklo)」,直徑只有250千米。「查里克洛」是一顆「半人馬小行星」,運行在土星和天王星之間的軌道上。「半人馬小行星」的軌道是不穩定的,加之它們距離地球相當遙遠,因此顯得相當神秘。

「查里克洛」是在1997年被發現的,但當時沒人看出它有什麼特別,直到2013年,巴西天文學家Felipe Braga-Ribas動用13架望遠鏡,觀測了一次發生在「查里克洛」身上的「掩星」現象,結果有了意外收穫。

「掩星」是指一個天體在前方遮掩另一個後方天體。「查里克洛」當時從一顆遙遠的恆星前方掠過,並短時遮掩了這顆恆星。讓人感到吃驚的是,恆星在「查里克洛」經過時發生了三次閃爍。其中兩次幅度較小的分別出現在「掩星」發生前和發生後。閃爍的原因,最有可能是「查里克洛」周圍存在像土星環那樣的結構。

2022年10月,由西班牙天文學家Pablo Santos-Sanz為首的一些科學家動用詹姆斯·韋布空間望遠鏡,對「查里克洛」進行了再次觀測。觀測時機同樣選擇在它的一次幾乎發生的「掩星」過程中。

10月18日,「查里克洛」從一顆編碼為「蓋亞DR3 6873519665992128512」的恆星一側掠過。「查里克洛」本身實際上並沒有遮擋恆星,但「查里克洛」的環投射出的兩道暗弱的陰影,卻掃過了韋布望遠鏡的高靈敏度傳感器。科學家由此再度感知到了那個神秘環的存在。

目前的分析結果顯示,「查里克洛」的環有兩道,都非常狹窄,也非常昏暗。一道寬約6-7千米,另一道寬約2-4千米,兩者間隔9千米。它們的主要成分可能是混雜著深色物質的水冰。它們可能曾經隸屬於一個冰雪小天體,這個天體在過去的某個時刻與「查里克洛」發生了碰撞,碎片形成了這兩道環。

即便是韋布也無法解析出「查里克洛」環的圖像,因為「查里克洛」非常小,相對而言又太遠。用這種間接的方法來探測是目前唯一的方法。

從光度曲線上,可以清楚地看到,韋布近紅外相機捕捉到了遙遠恆星的神秘閃爍,這意味著有一個環狀物體從它前方掠過。NASA / ESA / CSA / L. Hustak (STScI)

參考
Webb Spies Chariklo Ring System With High-Precision Technique
https://blogs.nasa.gov/webb/2023/01/25/webb-spies-chariklo-ring-system-with-high-precision-technique/

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