行星环

环系统是一个圆盘或环，围绕一个天体运行，由固体物质如尘埃和小卫星组成，是巨行星周围卫星系统的常见组成部分。 行星周围的环系统也称为行星环系统。

太阳系中最突出和最著名的行星环是土星周围的行星环，但其他三颗巨行星（木星、天王星和海王星）也有环系统。 最近的证据表明，环系统也可能存在于其他类型的天体周围，包括小行星、卫星和褐矮星，以及金星和水星等行星之间的行星际空间。

较厚的行星环被认为是通过三种方式形成的：来自原行星盘的物质，该物质在行星的罗希极限内，因此无法合并形成卫星，来自被月球碎片破坏的卫星 大的影响，或者来自月球的碎片，当它经过行星的洛氏极限时被潮汐应力破坏。 大多数环被认为是不稳定的并且会在数千万或数亿年的过程中消散，但现在看来土星的环可能相当古老，可以追溯到太阳系的早期。

较暗的行星环可能是由于流星体撞击绕行星运行的卫星而形成的，或者在土星的 E 环的情况下，是低温火山物质的喷出物。

环状颗粒的组成各不相同； 它们可能是硅酸盐或冰尘。 也可能存在更大的岩石和巨石，2007 年，在土星环内检测到来自八个直径仅几百米的“小卫星”的潮汐效应。 环状粒子的xxx尺寸由构成它的材料的比强度、密度和海拔高度的潮汐力决定。 潮汐力与环半径内的平均密度成正比，或者与行星质量除以环的立方半径成正比。 它也与环的轨道周期的平方成反比。

有时环会有牧羊卫星，小卫星在环的内边缘或外边缘附近或在环的间隙内运行。 牧羊人卫星的引力有助于保持环的边缘清晰； 靠近牧羊卫星轨道的物质要么被偏转回环体，从系统中喷出，要么吸积到月球本身。

据预测，火星的卫星火卫一将在大约 5000 万年内分裂并形成一个行星环。 由于潮汐减速，它的轨道周期比火星日短的低轨道正在衰减。

木星的光环系统是第三个被发现的，它于 1979 年首次被航海者一号探测器观测到，并在 1990 年代被伽利略轨道飞行器进行了更彻底的观测。 它的四个主要部分是一个微弱的厚圆环，称为光环； 一个薄的，相对明亮的主环； 和两个又宽又暗的薄纱环。 该系统主要由灰尘组成。

土星环是太阳系中所有行星中最广泛的环系统，因此众所周知它存在了很长一段时间。 它们主要由水冰和微量岩石组成，颗粒大小从微米到米不等。

天王星环系统介于土星庞大系统的复杂程度与木星和海王星周围较简单的系统之间。 相对缺乏尘埃是由于天王星扩展的外逸层日冕产生的空气动力学阻力。

海王星周围的系统由五个主环组成，它们的密度最高，可与土星环的低密度区域相媲美。 然而，它们微弱且尘土飞扬，在结构上与木星更相似。 构成环的非常暗的物质很可能是经过辐射处理的有机物，就像天王星环中的那样。 20%到70%的环是灰尘，比例比较高。 在 1989 年航海者 2 号最终发现它们之前的几十年里，人们就已经看到了这些环的迹象。