科学家在旅行者2号数据中发现了天王星周围的神秘尘环
2022-11-29 17:03:54来源：cnBeta
科学家们发现了一个关于天王星环的新谜团，它深埋在美国宇航局标志性的旅行者2号任务的数据中。旅行者2号在1986年1月飞过天王星，发现了10颗卫星和两个星环，同时成为第一个也是迄今为止唯一一个访问这个冰巨星的航天器。
其中一个环，科学家称之为Zeta环，从那时起就一直让天文学家感到沮丧，他们甚至在近20年内都没能再次发现它。但是去年，研究人员得到了一份意外的礼物：一张天王星环系统的新图像，包括难以捉摸的Zeta环，由业余图像处理者伊恩-雷根提供。这表明旅行者数据中仍有很多信息值得我们再看一看。
科学家们最初错过了这一发现，因为最接近天王星的淡红色尘埃环在任何单独的图像中都看不到，必须将大量的图像结合在一起，才能出现这一特征。伊恩-雷根拍摄了数以百计的图像，将它们堆叠在一起，产生了天王星系统的这一图像。这是现有的最全面的Zeta环视图，我们几十年来都不知道它在旅行者号的数据中。
新的图像与之前的两张旅行者照片相结合，为研究人员提供了足够的信息，以计算出该环与天王星的距离，即在该行星上方约23000英里(37000公里)，并估计其亮度。但是这两个数值都令人费解。夏威夷的凯克天文台在2007年收集了自旅行者2号以来对泽塔环的首次观测。这些观测结果显示，该环在该行星上方25000英里(40000公里)处，比旅行者2号观测结果显示的距离天王星更远一些。
研究人员表示，诀窍在于这个环的位置与旅行者号的图像不一致，在20年的时间里，这个环有些变化。不过，研究人员仍然不完全确定那是什么。在没有监测的这二十年里，Zeta环并不只是离行星越来越远，在伊恩-雷根的观测中，它的信号也比在旅行者2号的观测中要强。它明显变亮了，这意味着在那20年的某个时候，灰尘被引入了这个系统，是什么造成了这种情况，研究人员并不知道。
研究人员认为，天王星可能是被一块太空岩石击中，碎片化成残骸，并在Zeta环中定居下来，也可能是季节变化造成的，但这两者都只是想法。无论发生了什么，都必须有足够的戏剧性的变化来影响星环。美国宇航局将在未来几年开始计划一项探索天王星系统的重大任务，但科学家们在几十年内都不会有这项任务的数据。然而研究人员指出，詹姆斯-韦伯太空望远镜已经捕捉到了海王星周围类似光环的耀眼图像，并在9月发布。
