天文大發現！土星新巨環 可容納10億個地球

2009/10/8   (5668)   原稿來源:

美國航太總署（ＮＡＳＡ）的史匹

哲太空望遠鏡已發現土星最大、但之前從未偵測到的一條巨大光環。科

學家估計，這條光環與土星成二十七度夾角，容積大到足以容納十億個

地球。


反光度低 需紅外線太空望遠鏡才觀測到

目前已知太陽系最大的行星光環，是環繞木星的「薄紗光環」

（gossamer ring）及環繞土星的Ｅ光環，這道新發現的光環亮度不及

前兩者。ＮＡＳＡ噴射推進實驗室表示，這個土星環由細小的冰粒及塵

埃組成，溫度接近攝氏負一百五十度，結構鬆散，反光度低，但能發出

熱輻射，透過紅外線太空望遠鏡才能觀測到。


超大光環 垂直高度約為土星直徑20倍

在此以前，科學界只知道土星有代號Ａ到Ｅ的七條主光環，以及數條未

命名的微弱光環。新發現的光環垂直高度約土星直徑的二十倍，內緣起

點距土星五百九十五萬公里，再向土星周圍的太空延伸約一千一百九十

萬公里。新光環據信源自於環繞土星運行、直徑只有兩百一十四公里的

土衛九（Phoebe）衛星。

新觀測到的土星環與土衛九公轉方向相同，但與土星及土衛八等其他衛

星自轉方向相反。這道光環有助於解開土星第三大衛星土衛八

（lapetus）的「陰陽臉」謎團。土衛八朝向其軌道前進方向的半球呈

亮白色，另一半呈黑色。


新光環 可望解開土衛八陰陽臉之謎

科學家認為，土衛八黑色那一面的半球，是因遭到土星這道外圍光環的

塵礫撞擊，在其表面形成厚達幾公尺黑色物質。用所謂「熱隔離理論」

（thermal segregation）來解釋，土衛八黑色半球能吸收更多陽光，

熱度足以讓當地的水冰蒸發，蒸氣隨後會環繞運行，並凝結在最近的冷

點，也就是土衛八明亮的另一面。其結果是，黑暗的半球因為失去表面

的冰層而越來越黑，另一面則隨著冰的累積而越來越明亮。