200年後人們才最終確定它也有,而中國的科學家也做出了貢獻

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直到天王星被發現兩百年後,科學家們一直都不確定天王星有行星環。

雖然英國天文學家威廉·赫歇耳聲稱他曾經在1789年看見過天王星環,但是,後人沒人相信他,都在懷疑他,就差沒說他是騙子了!

因為天王星距離我們很遙遠,行星環非常暗淡,別說用肉眼,就是一些普通望遠鏡也看不到。

天王星與地球大小比較,圖片來自Brian0918。

一直到1977年3月10日,全球的天文學家,包括中國的天文學家才最終斷定:原來天王星跟土星一樣,也是有行星環的!

圖為土星環。

奇怪,他們是怎麼斷定天王星也有行星環的呢?用哈勃望遠鏡?別鬧了,那時它還沒出娘胎。

話說,這是因為一次百年難遇的機會:掩星。

掩星不是一種星

掩星是一種天文現象。

說的是天上的兩顆星,其中一顆星運行著運行著,就跑到另一顆星的前面,並把它遮掩住,這就是掩星。

從視覺上來說,遮掩者要比被遮掩者看上去要大,比如月球能遮掩住木星,因為月球看上去比木星大,雖然實際中,木星比月球要大得多。

圖為月球將要遮掩土星的瞬間,可以看到土星的環。

這是月球即將遮掩木星的瞬間。

那如果遮掩者沒有被遮掩者大,這種現象又怎麼稱呼?這個時候,我們就叫作「凌」。

「凌」有以大欺小的意思。

比如金星看上去要比太陽小得多,但它有時候也會跑到太陽的前面,遮掩住太陽的一小部分,這就是有名的「金星凌日」。

圖為金星凌日。

圖為2012年,金星運行到太陽前面,遮住了太陽一部分——金星凌日。

因為月球看上去跟太陽一般大小,而且,日全食的時候,月球確實能把太陽完全擋住,所以,也有人認為,日全食也是掩星的一種。

甭管是「掩」還是「凌」,本質上,都是一個天體遮掩住另一個天體的全部或者部分。

這種遮遮掩掩,真是幫了天文學家們好多好多的大忙。

比如太陽系外,數十光年外的的行星,我們要想發現它,真是難於上青天。

在無邊的宇宙里,發現恆星易,發現系外行星難。

但是,2013年的時候,天文學家們竟然發現了400光年外的一顆行星,而且這顆行星跟地球一般大小,也是由岩石組成的,它的名字叫「開普勒-78b」。

很多人納悶,那麼遠,行星又不能發出強光,天文學家們是怎麼發現它,並知道它大小的?原來,天文學家們根本就不是依靠行星發出的光來找到行星的,恰恰相反,他們是根據行星擋住光線的多少來發現它的。

當行星圍繞它的中央恆星轉時,會多多少少地遮掩恆星的光,導致恆星變暗那麼一點點兒,然後,天文學家就能根據恆星變暗的程度推斷出行星的很多信息了。

400光年外行星「開普勒-78b」遮掩中央恆星想像圖。

咱們回到天王星

1977年3月10日,天王星將從一顆遙遠恆星的前面經過,遮掩住恆星片刻。

這顆被遮掩的恆星是天琴座中一顆編號為sao158687的恆星。

這是一次非常難得的機會,我國、美國、印度、澳大利亞等國家的天文學家們,都作了精心的準備,進行了認真的觀測。

在天王星遮掩恆星前的大約35分鐘,各國的天文學家們都同時發現,恆星好像被什麼東西遮擋了一下,導致遙遠恆星的星光突然暗淡了一下,這種現象發生了5次,天王星掩星後,又發生了5次。

事後,經過仔細的分析,天文學家們認為,除非天王星有5個環,否則無論如何也無法解釋掩星前後發生的那個怪現象。

之後,包括我國在內的好幾個國家,都不約而同地宣稱發現了天王星環,而且有5個。

後來,又經過仔細的觀測,天文學家們又發現了另外的4個環,這使天王星環的數量增加到9個。

瞧,天文學家們是一幫多麼聰明的傢伙。

在過去,天文望遠鏡還不是那麼先進的時候,人們無法觀測到天王星環,但是不要緊,雖然我看不到你,但是我能通過你擋住的星光,從而斷定你的存在。

他們就好像是一幫破案高手,通過一些蛛絲馬跡,就能發現一些肉眼看不到,甚至通過望遠鏡也看不到的東西。

天文學,也是挺好玩的。


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