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天王星转轴为何异常倾斜 巨大天体碰撞或能解释这一切

2020年04月08日 11:07 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据外媒报道,一次巨大的碰撞足以将天王星甩出它的旋转平面并永远改变这颗行星的行为,这也许可以解释这个古怪倾斜的冰巨星的一个长期未解之谜。一项新的研究深入挖掘了一些理论--这些理论认为,就像数十亿年前发生在地球上的事情一样,一次巨大的天体碰撞可能导致了这款星球的奇怪行为。

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天王星是一颗冰巨星,是太阳系中第四大行星,拥有最冷的大气层和第三大半径。然而这颗行星不同寻常的旋转轴却令科学家们百思不得其解。

像太阳系的其他行星(包括地球)一样,天王星也在同一平面上围绕太阳运行。然而,跟其他行星不同的是,天王星自身的自转并不发生在两极垂直于该平面的情况下。相反,它是倾斜的,大约98度。

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至于为什么会发生这样的情况绝对是个大问题,现在来自东京理工学院地球生命科学研究所(ELSI)的科学家们相信他们找到了一个强有力的答案。他们认为天王星参与了一场巨大的碰撞,在太阳系早期被一颗较小的冰冻行星撞击。他们认为,这足以将天王星掀翻并创造出无数的卫星。

这样的事情实际上在其他星球就发生过,比如地球的卫星被认为是在大约45亿年前一个火星大小的天体撞击地球时从地球上分裂出来的。不过天王星有27个卫星,它们的轨道都跟天王星的旋转角度相同,因此这意味着它需要更大的碰撞。

据信,撞击天王星的神秘冰行星的质量是地球的1-3倍。

由Ida Shigeru教授领导的ELSI研究小组推断,天王星自身在撞击发生后保留了其中的大部分,与此同时在其周围留下了更小但更多的卫星。

“这个模型首次解释了天王星卫星系统的配置,它可能有助于解释我们太阳系中其他冰态行星的配置如海王星,”Ida教授表示,“除此之外,天文学家现在已经发现了围绕其他恒星的数千颗行星,即所谓的系外行星。观察表明,许多新发现的行星即系外行星系统中的超级地球可能主要由水冰构成,这个模型就也可以应用到这些行星上。”

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