太陽(yáng)系邊緣驚現(xiàn)神秘星環(huán)：洛希極限再探討

地球是由內(nèi)到外靠近太陽(yáng)的第三顆行星，它到太陽(yáng)的平均距離約為1.5億公里，假如我們乘飛機(jī)前往太陽(yáng)，大約需要19年的時(shí)間。

這點(diǎn)距離對(duì)于人類來(lái)說(shuō)已經(jīng)不可想象了，然而在地球軌道之外，太陽(yáng)系還有更加遼闊的空間，位于柯伊伯帶的創(chuàng)神星距離太陽(yáng)67億公里，完成對(duì)太陽(yáng)的一次公轉(zhuǎn)大約需要288個(gè)地球年，是距離太陽(yáng)最遙遠(yuǎn)的天體之一。

不過(guò)這還不是最讓人驚奇的，科學(xué)家近日發(fā)現(xiàn)：創(chuàng)神星的外圍有一個(gè)環(huán)，而這個(gè)環(huán)卻運(yùn)行在洛希極限之外。

從理論上來(lái)講，這已經(jīng)完全違背了物理學(xué)規(guī)律

行星具有環(huán)并不是稀奇的事，這些環(huán)大多由不計(jì)其數(shù)水冰小顆粒組成，還有一些塵埃以及少量的化學(xué)物質(zhì)，太陽(yáng)系內(nèi)就有許多帶環(huán)的行星，其中土星環(huán)是太陽(yáng)系中最突出的一個(gè)，厚度從5米-30米不等，屬于中等大小的星環(huán)。

目前發(fā)現(xiàn)的最大星環(huán)來(lái)自于距離地球420光年的J1407b星環(huán)，它的光環(huán)總直徑達(dá)到了1.2億公里，雖然星環(huán)的大小各有不同，但它們統(tǒng)一都來(lái)自于小行星在洛希極限下的瓦解。

夜空中的星星看起來(lái)十分密集，幾乎是緊緊依靠著，實(shí)際上它們都相隔成百上千光年的距離，即便是在同一星系的天體，也會(huì)保持一定的距離，否則一旦距離過(guò)近，就有可能導(dǎo)致超過(guò)洛希極限情況的發(fā)生，造成自身的毀滅。

有一句俗話叫距離產(chǎn)生美，人際關(guān)系是如此，其實(shí)宇宙里的天體也是如此，1860年法國(guó)天文學(xué)家愛(ài)德華.洛希通過(guò)長(zhǎng)期研究發(fā)現(xiàn)，宇宙中似乎沒(méi)有哪顆天體能夠和另一個(gè)天體緊緊靠著一起運(yùn)行，它們都老實(shí)的呆在自己的公轉(zhuǎn)軌道里。

宇宙之大無(wú)奇不有，為什么就沒(méi)有兩顆星星手拉手呢？

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期論證，他研究出了一個(gè)名叫洛希極限的定理。

天體的質(zhì)量決定了它的引力，質(zhì)量越大的天體，引力就越大。同時(shí)物體受到的引力大小，也和引力源成正比。兩個(gè)天體距離較近時(shí)，就會(huì)受到潮汐力的影響。潮汐力是引力的一種，不過(guò)它更具體：天體不同區(qū)域受到的引力不同，靠近引力源的一面所受到的引力較大，另一面就小很多。

我們?cè)诘厍蛏弦彩艿匠毕�力的影響，比如雙腳更靠近地心，頭部受到的引力就會(huì)小于腳受到的引力。

潮汐力能夠造成物體的形狀變化，潮汐力越大，形變就越明顯，天體也是一樣。這就說(shuō)明當(dāng)天體受到的潮汐力達(dá)到閾值時(shí)，會(huì)直接被扯碎瓦解。兩個(gè)天體如果靠的過(guò)近，較大的天體就一定會(huì)撕碎較小的天體。

洛希極限即是距離的閾值，超過(guò)這一距離，小天體就會(huì)被撕成碎片，部分碎片就會(huì)圍繞在另一天體周圍，變成美麗的行星環(huán)。

創(chuàng)神星的環(huán)大約距離它3885千米，這個(gè)距離遠(yuǎn)大于創(chuàng)神星的洛希極限。一般認(rèn)為，在洛希極限外的環(huán)不可能存在。沒(méi)有小行星的瓦解，哪來(lái)的這么多水冰碎片？

如果碎片來(lái)自于小行星，為何它在洛希極限外就瓦解了？

行星環(huán)本身并不會(huì)發(fā)光，天文學(xué)家在創(chuàng)神星的掩星事件中發(fā)現(xiàn)了它。當(dāng)創(chuàng)神星的軌道經(jīng)過(guò)后面恒星正前方時(shí)，會(huì)使后方恒星短暫的變暗。通過(guò)一些數(shù)據(jù)分析，研究人員發(fā)現(xiàn)后方恒星變暗時(shí)，會(huì)前后出現(xiàn)兩次幅度較小的亮度下跌。以此推斷出創(chuàng)神星可能擁有自己的行星環(huán)。

再三確認(rèn)后，創(chuàng)神星的環(huán)的確遠(yuǎn)在洛希極限之外，那么它將是迄今為止人類發(fā)現(xiàn)的唯一一個(gè)遠(yuǎn)在洛希極限外運(yùn)行的環(huán)，同時(shí)這也意味著，洛希極限并不能完全決定行星環(huán)的位置。

部分天文學(xué)家認(rèn)為，可能的確有一個(gè)小行星進(jìn)入了創(chuàng)神星洛希極限范圍內(nèi)，并被撕成了一個(gè)環(huán)。最初的環(huán)處還在洛希極限內(nèi)，不過(guò)它的軌道周期和創(chuàng)神星的自轉(zhuǎn)周期沒(méi)有達(dá)到特定的比例，造成了一種特殊的共振關(guān)系。這就導(dǎo)致星環(huán)軌道并不穩(wěn)定，逐漸就被推到了現(xiàn)在的位置。

該理論可以解釋這種現(xiàn)象，但具體是不是這個(gè)原因還有待考證。不過(guò)可以肯定的是，任何天體超過(guò)了洛希極限，都必將被撕成碎片。假如地球和月亮的距離突破了洛希極限。

月球會(huì)迎來(lái)怎樣的結(jié)局？

從當(dāng)下來(lái)看，目前地球和月球一直保持著38萬(wàn)公里的距離，并且地月直線距離實(shí)際上在慢慢拉開。在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間里，月球都不會(huì)和地球靠的太近。當(dāng)月球和地球的距離只有7446.5公里時(shí)，月球就有可能被撕碎，考慮到地月的密度差，這個(gè)距離會(huì)被縮小到1380公里左右。

1380公里相當(dāng)于從北京到上海的距離，很難想象對(duì)人類來(lái)說(shuō)如此遠(yuǎn)的距離，能夠直接造成月球的毀滅，洛希極限也只是宇宙眾多法則之一，在未來(lái)的探索中，科學(xué)家或許會(huì)發(fā)現(xiàn)更多有趣的天文現(xiàn)象。