湖南龙网

  1. 首页 > 生活杂烩 > >

木星轨道|“后宫佳丽”近百 木星的吸引力从何而来( 二 )


“相比规则卫星 ， 不规则卫星往往具有奇怪的轨道特征 ， 以及不同的物质组成、破碎的形态 。”周礼勇称 ， 不规则卫星一般是由其他类型的天体偶然进入行星附近之后经历一些减速过程而留在环绕行星的轨道上 ， 属于被行星俘获的卫星 。
那么 ， 如何能更有效俘获卫星的芳心并让它绕着你转呢？质量大的优势亦功不可没 。
“质量较大的行星具有更大吸引力 ， 越容易将其他天体吸引至附近 ， 同时大质量行星周围的碎片或气体盘密度也较高 ， 可以提供更有效的‘减速刹车’作用 ， 因而更容易俘获卫星 。”周礼勇说 。
对此 ， 他解释道 ， 行星轨道外围的一颗卫星从远处过来 ， 如果想把它束缚在行星周围的话 ， 要消耗掉一些角动量或是轨道能量 ， 这个过程需要一定的摩擦作用 。“通过这种动力学摩擦 ， 卫星与行星周盘的质量发生相互作用 ， 这个就是我们说的减速机制 。质量越大的行星周盘 ， 减速作用越强 。”
孔大力表示 ， 靠近木星的物质不是直接被吸过来 ， 而是受到潮汐作用后 ， 物质飞行的动能转化成内能 ， 速度就会慢下来 。这时候物质就容易被捕获了 。1994年 ， 苏梅克-列维九号彗星就是因为这个原因撞击木星 。
综合来看 ， 由于木星质量大 ， 它的行星周盘密度大、质量高 ， 有利于规则卫星的形成；同样因为质量大 ， 木星更易通过减速机制俘获不规则卫星 。
运气好：远离太阳的“采食区”
虽然木星庞大的身躯注定了它有较强的吸引力 ， 但木星俘获能力再强 ， 也敌不过太阳 。
木星的卫星为何没有被太阳吸走呢？
地球与太阳相距1.5亿公里 ， 木星距离太阳7.78亿公里 ， 是日地距离的5倍 。
由于木星和太阳较远 ， 所以周围的物质没有轻易被太阳“拐”走 。周礼勇解释道 ， 这类似于动物之间的采食区 。“动物有一个势力范围 。采食区以内都是它的猎物 ， 采食区以外就不那么容易捕食 。一颗质量较大的行星若在离太阳较远的地方形成 ， 这颗行星的采食区就比其他行星大 。就像现在的木星 ， 能够影响非常广大的范围 。采食区越大 ， 当然有利于其形成更多卫星 ， 因为广大采食区内的物质质量都受它控制 。”
值得一提的是 ， 如果没有木星 ， 被称为“奇迹之星”的地球不可能存续至今 ， 因为陨石撞向地球的可能性将增加1000倍以上 。
与木星相对应的 ， 是离太阳很近的水星和金星 。金星、水星以及地球和火星都属于类地行星 。“类地行星形成的最后一个阶段是由若干个‘行星胚胎’在内太阳系相互碰撞并合而形成的 。这是一个相对‘暴虐’的过程 ， 在此过程中行星处于非常不稳定的环境 ， 难以保全其卫星 。所以类地行星很少有卫星 。”周礼勇说 。
但孔大力有不同看法 。“太阳系形成后 ， 太阳系内的物质基本不会再被太阳吸走 。哪怕是引力很强的黑洞 ， 周围一堆绕着它转的物质 ， 也不会掉进黑洞里面去 。除非这些旋转的物质被某种机制减速 ， 才有可能掉下去 。而且 ， 有些行星系统中 ， 像木星这样的行星距离恒星也很近 。所以 ， 木星的卫星多 ， 与它跟太阳的距离没有很大的关系 。”

推荐阅读


上一篇：流星雨|春节假期 去南半球看流星雨

下一篇：红外探测器|全新机制提升红外探测器灵敏度