但是我们太阳系中的所有卫星都是岩石的,即使是
【菜科解读】
我们太阳系中的行星有两种形式:有些是岩石的,有些是气态的。
但是我们太阳系中的所有卫星都是岩石的,即使是围绕气态巨行星运行的卫星。
那么为什么太阳系中的一些卫星不是由气体构成的呢?宇宙中有气态卫星吗?
有一些很好的理由说明附近没有卫星是气态的。
康奈尔大学天文学系主任乔纳森卢宁说,虽然我们还没有在太阳系之外发现一颗气态卫星,但在适当的条件下是有可能的。
具体来说,它将取决于月球的质量、周围的温度和潮汐力的影响——即附近物体的引力,比如它的宿主行星。
为了说明这些条件如何影响气态卫星,假设我们自己的卫星的岩石成分被纯氢取代。
Lunine 说,氢气的密度远低于岩石,因此月球很快就会长到地球大小。
事实上,像木星这样巨大的气态巨行星是它们存在的原因之一。
如果它们太小,重力就不足以将这些轻元素结合在一起。
但是尺寸并不是唯一起作用的因素,还有温度。
Lunine 告诉 Live Science:“让我们把月球当作它的样子——就像一块岩石。
” “然后让我们在它周围放置一个氢气氛。
我们知道,由于热效应,氢气氛会很快逸出。
” 换句话说,太阳的温暖会使氢蒸发掉。
“所以这告诉我的是,一个完全由氢组成的地球卫星在地球与太阳的距离上是不稳定的。
”卢宁说。
他补充说:“即使在冥王星的轨道之外也是如此。
”
但即使我们想象中的气态卫星有地球那么大,而且周围的温度非常低,它的宿主行星仍然可能会将它撕裂。
“请记住,地球的月球会受到来自地球的潮汐力的影响。
”卢宁说。
“所以它实际上不是一个球体。
它被拉了一点,但它并没有被撕裂,因为它具有一些与之相关的物质强度。
”
假设的气态卫星并非如此。
“因为它是一种气体而不是固体——即使它很冷——如果它围绕着其他东西运行,它会被潮汐剥离并被潮汐撕裂。
”卢宁说。
那么气态卫星怎么可能出现呢?月球-行星系统要么非常遥远且寒冷,要么非常大。
“如果它是我们月球的大小,在我们太阳系的任何地方,它都不会正常工作。
在星际空间深处的出路?在那里,这是一个问号。
”卢宁说。
“如果你想做超级大的东西,比如围绕木星的海王星,那么当然,你可以做到。
”
在这种情况下,将这些巨大天体结合在一起的引力可能会阻止潮汐力摧毁海王星大小的卫星。
“这可能是完全稳定的。
”卢宁说。
在随后的新闻发布会上,中国科学院高能物理研究所高能同步辐射光源工程总指挥潘卫民对入选的“高能同步辐射光源(HEPS)建成试运行”成果进行解读。
2026中关村论坛年会重大成果发布专场活动解读新闻发布会。
新京报记者 张璐 摄 HEPS不仅是亚洲首个第四代同步辐射光源,也是中国首个高能量的同步辐射光源,是目前全球设计亮度最高的同步辐射光源。
这座位于怀柔科学城的“超级显微镜”以“加速电子生产光”为核心原理,能提供高品质的X射线,深层次探索微观世界,2019年正式动工建设,2025年10月通过工艺验收。
“目前,HEPS储存环束流发射度降至56.8皮米・弧度,可发出比太阳亮1万亿倍的X射线,综合性能达到国际同类装置领先水平。
”潘卫民说。
2025年12月3日,HEPS开始了用户实验,截至2026年2月中旬,已为91个单位完成了200余项课题实验,提供近5000小时用户机时,包括清华、北大等国内多所高校和国内外多家研究机构以及比亚迪、宁德时代等领军企业。
其中航空叶片缺陷检测、3D打印材料动态结构捕捉、高铁轮毂应力检测、液态和固态电池原位工况检测、脑器官神经连接图谱、半导体纳米结构成像等多个方向的实验,均取得重要成果,充分验证了HEPS作为第四代同步辐射光源的卓越性能。
3月20日,HEPS 面向全球用户启动了首轮用户课题征集,这是非常重要的里程碑。
“未来,我们将持续优化机器性能,完善用户服务体系,与各领域用户协同创新,并推动跨领域、跨国界协作联动,成为面向全国和世界的重要创新平台。
”他说。
编辑 张磊 校对 卢茜