我们的卫星中没有一个今天拥有戒指。但一项新的研究表明，如果形成这样的环，即使受到太阳系其他物体的引力作用，也可以保持稳定一百万年。这些发现加深了为什么这些卫星现在没有光环的谜团。
光环围绕着我们行星家族的许多成员。旅行者号太空任务显示，这也许是最著名的例子，它被由数千个小环组成的八个主环所包围，但其他三颗外行星也拥有环。组成这些环系统大小各异，由小型牧羊卫星维持，其引力牵引着这些块并调整它们的位置。
最近使用地面望远镜进行的研究揭示了围绕着几个——木星轨道之外的小行星——以及小行星，包括蛋形的豪美亚行星。和火星可能曾经有过戒指。然而，到目前为止，还没有研究明确地发现太阳系周围有环。（2008 年的一项研究声称木星的卫星土卫五拥有一个环，结果是一个虚惊.)
这种缺失更加有趣，因为理论上，形成环的物理过程可以发生在行星及其卫星上。当碎片开始绕物体运行时，就会在物体周围形成一个环，说马修·蒂斯卡雷诺是加利福尼亚州山景城 SETI 研究所的行星科学家。这些碎片可能是在小行星或彗星碰撞后从小行星或彗星碰撞后从物体表面扬起的，或者可能由强大的能量喷射出的冰羽组成。。蒂斯卡雷诺在一封电子邮件中告诉《生活科学》杂志，随着时间的推移，沿着物体赤道凸起的重力会将碎片压扁成一个环。但很多卫星都有或者有冰火山——但它们仍然是无环的。
寻找失踪的月环
这些观察提示马里奥·苏塞基亚法国格勒诺布尔阿尔卑斯大学的天体物理学家和同事研究了月球环是否稳定。 2022年学习Sucerquia 的合著者发现，从理论上讲，孤立的卫星周围可能有稳定的环。但该研究没有考虑其他卫星和行星的引力效应。
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为了对此进行调查，2024 年 10 月 30 日发表在期刊上的新研究天文学和天体物理学。 Sucerquia 和同事选择了五组球形卫星及其邻近行星，包括地球和月球。对于每组卫星，研究小组都在所有卫星上添加了光环，然后模拟了这些光环在被母卫星、附近其他卫星和行星引力拉动的情况下在一百万年内的表现。研究人员还计算了环粒子在过去一千年中移动的混乱程度，以确定环的稳定性。
研究人员预计会发现这些环是不稳定的，但模型表明，除了少数卫星外，包括，这些卫星环是稳定的——尤其是木星的卫星环土卫八。在模拟中，即使是月球也有 95% 的机会支持稳定的环系统。
苏塞奎亚在一封电子邮件中告诉《生活科学》杂志：“我们没有预料到，在恶劣的引力环境中，许多其他卫星和行星都扰乱了它们的环，卫星仍能保持稳定。”但相反，“这些恶劣的环境并没有摧毁土星环，实际上通过创造间隙和波浪等结构赋予了它们巨大的美丽，类似于土星环中观察到的结构，”他说。
所有的戒指都去哪儿了？
那么为什么今天的卫星没有光环呢？作者认为，非引力因素，包括太阳辐射和来自地球的带电粒子卫星的母行星，导致任何先前的环解体。
并非所有人都同意该研究的结果。蒂斯卡雷诺没有参与这项研究，他认为从长远来看，环很可能因母卫星本身的引力而破裂。
“因为大多数太阳系卫星的自转速度非常缓慢（在绕轨道运行时保持同一面朝向行星，他说：“任何环粒子绕月球运行的速度都必须比月球自转的速度快得多。”因此，在很长一段时间内，来自母卫星的引力拖拽将“导致环粒子轨道衰减，直到它们最终撞击月球”。 ”他说。换句话说，如果我们的月球曾经有过光环，那么它们很久以前就坠落在月球表面了。
