一个彗星撞击土星和木星波纹环的记录

这一连串的图像显示了垂直波纹如何可以从一个最初倾斜环产生。在最上面的图片显示了一个简单的斜环（为了更清晰的呈现，省略了中央的星球），而下方两个图像显示了同样的环，在两次后，其环粒子摆动的轨道把这倾斜的环片剪成一个切痕渐渐越来越紧密的螺旋波纹。

1983年，一颗彗星在未被看见的情况下撞上了土星环。 几乎在10年之后，一颗彗星与木星相撞。 据两则将一个行星难题揭开的研究披露，这些事件使得这两颗行星环发生倾斜并在其环中留下了残余的涟漪图案。 这些发现表明，行星的环可以像一张巨大的唱片一样，它保留了每颗彗星在飞越此行星时所产生的效应。 研究这些彗星所遗留下的这些微妙的螺旋型图案可使科学家们在几年甚至几十年后重现其受撞击的历史。 这些发现也许还提供给人们一种新的研究外太阳系中的彗星群体的方法。 通过观察行星环的变化，科学家们也许能够搞清楚彗星和其它小型天体与行星相遇的频繁程度，并因此确定在外太阳系中存在有多少这样的小型天体。

通过分析在1996年和2000年由伽利略飞船所观察到的木星环的图像，以及在2007年由地平线飞船再次所观察到的木星环图像，Mark Showalter及其同事注意到了在该行星环中的不同寻常的像铁皮屋顶样起伏的波纹图案。大约在同一时间，Matthew Hedman及其同事从卡西尼飞船在2009年所拍摄的画面中，在土星环中也发现了类似的波纹图案。这些研究团队测定了这些波纹的性质并将其与这些结构应该如何随着时间而演变的计算进行了比较。他们的分析证明，土星和木星的波纹状环是由猛力撞入这些行星环的彗星引起的。这些冲撞所导致的残骸使得这两颗行星的环都略微有些失平衡。研究人员能够查明了这两起事件发生的确切年份。他们证明，土星环的波纹可能是由一颗彗星在1983年时的撞击所产生的，而木星环的波纹是在1994年夏天被一颗彗星撞击之后产生的。

EurekAlert!