太陽(yáng)系有個(gè)“怪咖”，那就是“倒著走”的天王星。此外，天王星還有個(gè)最吸引人的地方——截至目前，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)它有多達(dá)13個(gè)行星環(huán)。

　　不過(guò)，不同于較為寬闊明亮的土星行星環(huán)，天王星的行星環(huán)整體不夠明亮，此前只有“旅行者2號(hào)”探測(cè)器和位于美國(guó)夏威夷的凱克望遠(yuǎn)鏡拍攝到了天王星行星環(huán)的圖像。

　　不過(guò)，詹姆斯·韋布太空望遠(yuǎn)鏡近日也終于成功捕捉到了令人驚嘆的天王星行星環(huán)圖像。

　　“1977年，天王星行星環(huán)首次被科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，那時(shí)科學(xué)家僅觀測(cè)到了9個(gè)行星環(huán)；1986年，‘旅行者2號(hào)’飛掠天王星的時(shí)候又發(fā)現(xiàn)了2個(gè)新的行星環(huán)；2005年，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡再次觀測(cè)到了2個(gè)新的行星環(huán)。至此，天王星的13個(gè)行星環(huán)全部被發(fā)現(xiàn)�！敝袊�(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理學(xué)院天文學(xué)系博士馬瀟漢說(shuō)，“在未來(lái)，不排除有可能發(fā)現(xiàn)新的天王星行星環(huán)�！�

　　洛希極限與行星環(huán)

　　在廣闊的宇宙中，并非所有的行星都擁有行星環(huán)。以太陽(yáng)系為例，就目前的觀測(cè)結(jié)果來(lái)說(shuō)，僅有木星、土星、天王星和海王星4顆行星擁有行星環(huán)。

　　“行星環(huán)一般指圍繞行星旋轉(zhuǎn)的物質(zhì)構(gòu)成的環(huán)狀帶，由硅酸鹽粒、大塊巖石、冰塊和冰粒等物質(zhì)構(gòu)成�！瘪R瀟漢說(shuō)，“通常來(lái)說(shuō)，行星環(huán)往往出現(xiàn)在質(zhì)量巨大的行星周圍。就太陽(yáng)系來(lái)說(shuō)，木星、土星、天王星和海王星恰恰是太陽(yáng)系中質(zhì)量排名前四的4顆行星�！�

　　那么，行星環(huán)是如何形成的呢？要弄清楚這個(gè)問(wèn)題，首先要了解何為洛希極限。

　　洛希極限由法國(guó)天文學(xué)家愛(ài)德華·洛希于1850年提出，指一個(gè)天體自身的引力與第二個(gè)天體造成的潮汐力相等時(shí)的距離�！耙话銇�(lái)說(shuō)，當(dāng)兩個(gè)天體之間的距離小于洛希極限時(shí)，天體就會(huì)瓦解崩塌�！瘪R瀟漢介紹。

　　因?yàn)槁逑�極限的存在，天體之間，尤其是質(zhì)量較大的天體與質(zhì)量較小的天體之間往往不能“和平共處”。一旦質(zhì)量較小的天體“誤入歧途”，進(jìn)入洛希極限的范圍內(nèi)，就會(huì)被質(zhì)量較大的天體撕成碎片�！靶行黔h(huán)的形成與洛希極限密切相關(guān)，正因如此，往往是質(zhì)量較大的行星才擁有穩(wěn)定的行星環(huán)�！瘪R瀟漢說(shuō)。

　　馬瀟漢介紹，目前科學(xué)家對(duì)于行星環(huán)的形成過(guò)程主要有3種推測(cè)�！捌湟�，小型天體進(jìn)入大質(zhì)量行星的洛希極限后，被行星的潮汐力所瓦解，進(jìn)而成為行星環(huán)；其二，位于洛希極限內(nèi)體積較大的行星星體，由于小型天體的持續(xù)撞擊而產(chǎn)生的碎片，進(jìn)而形成行星環(huán)；其三，太陽(yáng)系演化初期殘留下來(lái)的某些原始物質(zhì)，因?yàn)樵诼逑�極限內(nèi)繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，而無(wú)法凝集成衛(wèi)星，最終形成了某些行星的行星環(huán)�！瘪R瀟漢說(shuō)，“然而這些說(shuō)法目前都只是推測(cè)而已。要證實(shí)或證偽這些推測(cè)，需要我們對(duì)于行星環(huán)進(jìn)行更加精細(xì)、持續(xù)的觀測(cè)�！�

　　觀測(cè)行星環(huán)得悉科學(xué)信息

　　盡管行星環(huán)壯美非凡，但科學(xué)家的工作可不是單純的審美。通過(guò)觀測(cè)行星環(huán)，科學(xué)家可以獲得許多有用的科學(xué)信息。

　　“行星環(huán)可以給科學(xué)家?guī)��?lái)行星的化學(xué)組成、形成過(guò)程等諸多信息�！瘪R瀟漢表示，“對(duì)于前者，我們往往采用光譜分析法，通過(guò)分析行星環(huán)發(fā)射的光線組成，分析這個(gè)行星環(huán)到底由何種物質(zhì)組成，其基本的結(jié)構(gòu)是怎么樣的等等；而對(duì)于后者，則是通過(guò)對(duì)行星環(huán)相對(duì)位置、形態(tài)等外部信息的研究，探索其圍繞行星形成過(guò)程的奧秘�！�

　　作為普通天文愛(ài)好者，我們應(yīng)該如何更好地觀測(cè)行星環(huán)呢？

　　“一般來(lái)說(shuō)，行星環(huán)相對(duì)于行星及一些較為明亮的恒星來(lái)說(shuō)是相對(duì)暗淡的。因此，觀測(cè)行星環(huán)十分不易。對(duì)于普通天文愛(ài)好者來(lái)說(shuō)，想要憑借非專業(yè)的光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)太陽(yáng)系外行星或天王星和海王星的行星環(huán)，可以說(shuō)幾乎不可能�！瘪R瀟漢表示，“土星距離我們較近，且本身亮度較高、體積較大，行星環(huán)寬度較大、色彩比較豐富，易于利用非專業(yè)的光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)。在氣象條件較好的情況下，甚至使用雙筒望遠(yuǎn)鏡就有可能實(shí)現(xiàn)對(duì)土星行星環(huán)的觀測(cè)�！�