IT之家 2 月 20 日消息，天文學(xué)家最新研究提出新假說(shuō)：土星最大的衛(wèi)星“土衛(wèi)六”（Titan）與著名的土星環(huán)，均起源于數(shù)億年前衛(wèi)星間的劇烈碰撞。相關(guān)成果發(fā)表在《行星科學(xué)雜志》（The Planetary Science Journal）上。

圖源：美國(guó)宇航局

土星璀璨的光環(huán)與其最大的衛(wèi)星土衛(wèi)六（Titan）究竟從何而來(lái)？由 SETI 研究所科學(xué)家 Matija ?uk 領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬提出，這兩者可能擁有共同的暴力起源：土星衛(wèi)星系統(tǒng)內(nèi)部的一場(chǎng)大碰撞。

這項(xiàng)研究的線索源自 NASA“卡西尼號(hào)”探測(cè)器在任務(wù)末期傳回的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)顯示，土星內(nèi)部的質(zhì)量分布比預(yù)期更集中，直接導(dǎo)致土星自轉(zhuǎn)軸的“進(jìn)動(dòng)率”（Precession rate）變化，不再像科學(xué)家此前認(rèn)為的那樣與海王星匹配。

麻省理工學(xué)院和加州大學(xué)伯克利分校的研究人員此前曾據(jù)此推測(cè)，土星過(guò)去擁有一顆“額外衛(wèi)星”，該衛(wèi)星在與土衛(wèi)六擦肩而過(guò)時(shí)被甩出軌道并解體，從而形成了土星環(huán)。

SETI 研究所的最新模擬修正了上述推測(cè)：這顆“額外衛(wèi)星”并未被甩出，而是直接撞向了土衛(wèi)六。研究指出，形狀不規(guī)則且翻滾運(yùn)行的土衛(wèi)七（Hyperion）是關(guān)鍵證據(jù)。

模擬顯示，土衛(wèi)六與土衛(wèi)七目前的軌道鎖定關(guān)系僅形成于幾億年前，與“額外衛(wèi)星”消失的時(shí)間吻合。模型認(rèn)為，現(xiàn)代土衛(wèi)六是由“原土衛(wèi)六”吞噬了這顆額外衛(wèi)星后形成的，而土衛(wèi)七極有可能是那場(chǎng)毀滅性碰撞中飛濺出的碎片凝聚而成。

該假說(shuō)認(rèn)為這場(chǎng)大碰撞不僅重塑了土衛(wèi)六，還引發(fā)了連鎖反應(yīng)，造就了今天的土星環(huán)。研究團(tuán)隊(duì)指出，合并后的土衛(wèi)六質(zhì)量大增且軌道變得更具橢圓性，其強(qiáng)大的引力擾動(dòng)了更靠近土星的內(nèi)部衛(wèi)星群，導(dǎo)致它們脫離軌道并發(fā)生連環(huán)相撞。這些撞擊產(chǎn)生的碎片大部分重新聚合成新衛(wèi)星，而未能聚合的殘骸則在約 1 億年前形成了壯麗的土星環(huán)。

這一宏大的演化劇本有望在未來(lái)十年內(nèi)得到驗(yàn)證。NASA 的“蜻蜓號(hào)”（Dragonfly）旋翼機(jī)計(jì)劃于 2034 年登陸土衛(wèi)六。屆時(shí)，它將分析土衛(wèi)六地表的化學(xué)成分與地質(zhì)結(jié)構(gòu)。

如果科學(xué)家能在其表面找到兩顆衛(wèi)星融合的化學(xué)指紋，或者發(fā)現(xiàn)地質(zhì)年代與 5 億年前的碰撞吻合，將直接證實(shí)土衛(wèi)六是那場(chǎng)史前“太空車禍”的產(chǎn)物。

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