土衛六/土星環起源新假說：兩顆衛星“撞”出來的

IT之家 2 月 20 日消息，天文學家最新研究提出新假說：土星最大的衛星“土衛六”（Titan）與著名的土星環，均起源于數億年前衛星間的劇烈碰撞。相關成果發表在《行星科學雜志》（The Planetary Science Journal）上。

圖源：美國宇航局

土星璀璨的光環與其最大的衛星土衛六（Titan）究竟從何而來？由 SETI 研究所科學家 Matija ?uk 領導的團隊通過計算機模擬提出，這兩者可能擁有共同的暴力起源：土星衛星系統內部的一場大碰撞。

這項研究的線索源自 NASA“卡西尼號”探測器在任務末期傳回的關鍵數據。數據顯示，土星內部的質量分布比預期更集中，直接導致土星自轉軸的“進動率”（Precession rate）變化，不再像科學家此前認為的那樣與海王星匹配。

麻省理工學院和加州大學伯克利分校的研究人員此前曾據此推測，土星過去擁有一顆“額外衛星”，該衛星在與土衛六擦肩而過時被甩出軌道并解體，從而形成了土星環。

SETI 研究所的最新模擬修正了上述推測：這顆“額外衛星”并未被甩出，而是直接撞向了土衛六。研究指出，形狀不規則且翻滾運行的土衛七（Hyperion）是關鍵證據。

模擬顯示，土衛六與土衛七目前的軌道鎖定關系僅形成于幾億年前，與“額外衛星”消失的時間吻合。模型認為，現代土衛六是由“原土衛六”吞噬了這顆額外衛星后形成的，而土衛七極有可能是那場毀滅性碰撞中飛濺出的碎片凝聚而成。

該假說認為這場大碰撞不僅重塑了土衛六，還引發了連鎖反應，造就了今天的土星環。研究團隊指出，合并后的土衛六質量大增且軌道變得更具橢圓性，其強大的引力擾動了更靠近土星的內部衛星群，導致它們脫離軌道并發生連環相撞。這些撞擊產生的碎片大部分重新聚合成新衛星，而未能聚合的殘骸則在約 1 億年前形成了壯麗的土星環。

這一宏大的演化劇本有望在未來十年內得到驗證。NASA 的“蜻蜓號”（Dragonfly）旋翼機計劃于 2034 年登陸土衛六。屆時，它將分析土衛六地表的化學成分與地質結構。

如果科學家能在其表面找到兩顆衛星融合的化學指紋，或者發現地質年代與 5 億年前的碰撞吻合，將直接證實土衛六是那場史前“太空車禍”的產物。

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