行星环

行星环是唯一邻近的天体物理盘，也是唯一被航天器探测过的盘。尽管行星环与其他盘之间存在显著差异，主要是巨大的行星/环质量比极大地增强了行星环的扁平度（纵横比小至1e-7），但通过对行星环中近距离实时观测到的动力学过程的理解，可以增进对一般盘的理解。我们回顾了四颗巨行星已知的环系统，以及尚未发现的环系统的前景。然后我们按类型回顾了行星环。土星的主环是我们系统中唯一的致密宽盘，承载了许多对盘具有普遍适用性的现象，包括螺旋波、间隙形成、自引力尾迹、黏性过稳定性和简正模、撞击云以及嵌入卫星的轨道演化。致密窄环是理解牧羊效应和自稳定性的主要天然实验室。窄尘埃环很可能由嵌入的源体产生，令人惊讶地发现它们具有方位角受限的弧。最后，每个已知的环系统都包含一个重要的弥散尘埃环成分。行星环已被证明可用作探测其周围行星过程的探测器，包括行星磁场、行星际撞击体以及附近扰动卫星的引力。实验环科学在近几十年取得了巨大进展，特别是自引力尾迹和其他过程的数值模拟，以及恢复系数和光谱地面实况的实验室研究。自维持环系统的年龄是一个有争议的问题；形成情景在早期太阳系背景下最为合理，而年轻化的迹象至少表明环从未是静态现象。