土星的令人眼花缭乱的旋转暗示着快速生育

 作者:时盯链     |      日期:2017-06-02 22:51:03
根据对卡西尼号航天器测量的分析,大卫·施加(图片来源:NASA / JPL)土星的旋转速度比以前认为的要快这一结果可能会推动一种特立独行的理论,即土星等气体巨头在宇宙眨眼之间形成 - 数千年,而不是数百万年土星的旋转使其在赤道上的膨胀比太阳系中的任何其他行星都要大但其精确的旋转速度很难确定根据旅行者号航天器在1980年测量的无线电波辐射的常规波动,以前认为它是10小时39分钟但是在2006年,卡西尼号太空船测量的行星磁场显示出更长的10小时和47分钟由于行星的真实旋转周期应该非常稳定,科学家们现在怀疑无线电和磁波动只与真正的旋转周期松散相关现在,一对科学家说他们已经找到了一种方法来测量行星的真实旋转周期,其中10小时32分钟比旅行者时期短7分钟这项工作由位于加利福尼亚州Altadena的Global Aerospace公司的John D Anderson和美国洛杉矶加利福尼亚大学的Gerald Schubert共同完成他们利用Pioneer 11探测器和旅行者1号和2号航天器的半径测量以及行星风的测量来推断土星的精确形状,其中土星的变化与行星的形状有关然后,他们计算出行星必须旋转多快才能获得其形状中观察到的扭曲量这涉及使用卡西尼重力测量来估计质量在地球内部的分布方式,这会影响它的可塑性以这种方式获得的质量分布不够详细,无法确定土星内部任何实心核的大小但以色列特拉维夫大学的莫里斯波多拉克表示,新的轮换率表明土星的核心小于之前所怀疑的10到20个地球质量 “在未来的研究中,核心质量可能会减少,使其更接近于木星,”他在研究报告中评论说这反过来可能会对像土星这样的天然气巨行星的形成产生影响标准的“核心吸积”图片说,岩石核心首先形成然后核心从年轻母星周围的材料盘中收集厚厚的气体 - 这个过程需要一百万年或更长时间另一种称为“圆盘不稳定性”的理论认为,这种行星直接在光盘中一团气体和尘埃坍塌的几千年内形成在这个模型中,重物质从团块中沉淀出来形成一个坚固的核心,但核心很小 - 只是地球质量的几倍土星的较小核心将更好地适应光盘不稳定情景,研究作者安德森同意核心尺寸可能会比目前想象的要小然而,他的合作者不愿意下注舒伯特告诉“新科学家”杂志说:“我认为陪审团仍然关注土星核心的大小” “我们必须做一些更多的建模才能真正确定核心尺寸”但两人都认为较小的核心将有助于在两个行星形成场景之间做出决定 “如果额外的努力表明土星的核心小于10到15个地球质量,这将对土星和木星形成的理论产生重要影响,”舒伯特说卡西尼号:土星使命 - 在我们不断更新的特别报告中了解更多信息期刊参考:科学(第317卷,第1384页)更多关于这些主题: