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作者:唐一塵 來源:中國科學報 發布時間:2021/8/17 15:22:25
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環震顯示土星有一個彌漫核

 

卡西尼號拍攝到的土星。 圖片來源:NASA

 一項新研究顯示,土星環的振蕩可為土星內部結構研究提供新認知。美國宇航局(NASA)的卡西尼號土星探測器的數據顯示,土星有一個缺乏清晰邊界的彌漫核,這會限制土星的形成和演化。8月16日,相關論文刊登于《自然—天文學》。

巨行星的內部結構通常需要借助繞其旋轉的探測器進行觀測,再對其引力場的詳細構型加以研究來確定。然而,行星核對行星引力場造成的擾動十分微弱,這會對確定其內部結構時所能達到的精確度產生影響。

美國加州理工學院的Christopher Mankovich和Jim Fuller研究了土星。這個氣態巨行星一般被認為有一個金屬核,核周圍有一個主要由氫和氦組成的包層。通過將引力數據與土星環震的觀測數據相結合,研究人員提供了對土星內部結構的新認知。他們發現,土星核的大小一直延伸至土星半徑的約60%處,這顯著大于之前的估算,并且土星核是由混合了氫、氦的彌漫物質與重金屬共同組成,核與包層之間并沒有清晰的界限。

專家認為,確定土星內部結構的演化是對標準行星形成模型的一次挑戰,同時也對土星的物質吸積歷史帶來了重要約束。

相關論文信息:https://doi.org/10.1038/s41550-021-01448-3

 
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