科學(xué)家近日提出一項(xiàng)顛覆性假說:土星最大的衛(wèi)星土衛(wèi)六(泰坦)可能誕生于一場驚天動(dòng)地的衛(wèi)星碰撞事件,而這場遠(yuǎn)古碰撞的余波或許直接催生了土星標(biāo)志性的年輕環(huán)系統(tǒng)。這一發(fā)現(xiàn)為太陽系第二大行星的演化史增添了新的戲劇性篇章。
傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為土星環(huán)與衛(wèi)星群形成于太陽系誕生初期,但最新研究通過計(jì)算機(jī)模擬顯示,土星環(huán)的冰質(zhì)結(jié)構(gòu)可能僅有1億至2億年歷史,遠(yuǎn)晚于45億年前太陽系的形成。這種時(shí)間上的矛盾促使研究團(tuán)隊(duì)將目光投向衛(wèi)星間的劇烈相互作用。
研究指出,在太陽系演化的某個(gè)階段,兩顆冰質(zhì)衛(wèi)星可能以特定角度發(fā)生對(duì)撞。碰撞產(chǎn)生的碎片在土星強(qiáng)大引力作用下,部分物質(zhì)被捕獲形成新衛(wèi)星——即今日的土衛(wèi)六,其余殘骸則擴(kuò)散成環(huán)繞行星的冰粒環(huán)帶。這種"碰撞-重組"模式解釋了土衛(wèi)六異常濃厚的大氣層與土星環(huán)的純凈冰質(zhì)構(gòu)成之間的關(guān)聯(lián)。
模擬實(shí)驗(yàn)顯示,撞擊角度與速度的微妙平衡至關(guān)重要。當(dāng)兩顆直徑約1500公里的衛(wèi)星以每秒5公里的速度斜向相撞時(shí),既不會(huì)完全湮滅形成新的行星,也不會(huì)簡單合并成更大天體,而是產(chǎn)生大量環(huán)繞土星的碎片云。這些碎片在后續(xù)數(shù)百萬年間通過引力相互作用逐漸凝聚,最終形成如今直徑5150公里的土衛(wèi)六。
該理論若獲證實(shí),將徹底改變?nèi)祟悓?duì)氣態(tài)巨行星衛(wèi)星系統(tǒng)形成的認(rèn)知。目前研究團(tuán)隊(duì)正通過分析卡西尼號(hào)探測器遺留數(shù)據(jù),尋找土星環(huán)中可能存在的碰撞遺跡物質(zhì)。這項(xiàng)發(fā)表在《自然·天文學(xué)》期刊的研究,為解開太陽系邊緣天體的演化之謎提供了全新視角。







