天王星的光环是怎样发现的

1610年，意大利科学家伽利略发现土星两侧有异状物，经过惠根斯证实它是光环后的三百多年来，人们一直以为在太阳系的行星中只有土星才具有美丽的光环。直到近几年，天文学家经过观测，又陆续发现天王星和木星也有光环。

需要对天王星的大小和它的大气情况作进一步了解，但是，因为它的光度太暗，不能直接用望远镜观测，必须寻找有利的机会。在茫茫宇宙中，当天王星正好遮掩住一颗亮度和它相仿的恒星时，用光电方法测量被掩恒星亮度的变化，才能测到。然而，这种机会是很难得的。在1977年3月恰好有一颗视星等是8.8等的SAO158687号恒星被天王星遮掩住。通过认真观测，发现天王星在掩星前后，被掩的恒星产生多次一暗一亮的短暂变化，这就表明：在天王星的周围有环带存在，是环带挡住SAO158687号恒星射向地球的光线，造成了被掩星亮度的短暂变化。后来，又通过红外波段观测，证实了天王星确实存在着光环。

对这些观测资料经过分析研究后，知道了天王星共有九条光环，它们类似于土星的光环，是由无数个直径不到一公里的碎石块构成的。九条光环的宽度都不同，离天王星最近的最狭，最远的最宽。与土星相仿，天王星的光环也位于天王星的赤道平面附近，密度最大的主环距离天王星本体约为两个天王星半径，即50000公里左右。

土星的光环和天王星的光环的平面都位于各自星体的赤道平面附近，在望远镜中观看土星，呈现出一顶美妙的大草帽似的图案。而天王星在太阳系里是个颠倒了的世界，它的自转轴和轨道面的交角只有8度，几乎象是躺在它的轨道平面上向前滚动似的。所以，天王星由于赤道附近光环的存在，使它的形象象一个正在转动着的车轱辘。

对于木星的情况比天王星虽然了解得多些，但也存在着许多未解开的谜。为了对它们作更多的了解，1977年9月，美国发射了不载人航天飞船“旅行者1号”对木星和土星作专门性探测。根据1979年对从飞船上发来的照片和数据的分析后，发现木星也有个环。

总之，土星不是唯一具有光环的行星。天王星和木星光环的发现，不仅把我们的太阳系家族点缀得更加雄伟、壮观，也是1930年发现冥王星以来，研究太阳系的两个重大成果。说明在类木行星中，已有三颗行星有了光环。因此，光环并不是独—无二的偶然现象，它是类木行星的普遍现象，也是大行星在演化中的一种现象。通过对光环的研究，也为对太阳系起源的研究，提供了重要线索。