木星有 10 颗新发现的卫星,其中一颗很奇怪

这项调查也证实了另外两颗卫星的存在,这两颗卫星的发现是在去年宣布的。

木星在太阳系的至高无上的地位一直无可撼动。它一直是最大的行星,一个引力会影响任何过于靠近它天体的巨行星。它也拥有最多的卫星,而且为了以防万一——我们正在看向土星——研究人员刚刚宣布他们观测到了另外12颗卫星,其中包括两颗之前已经被注意到过的,以及一颗有点不同寻常的。

木星有53颗已命名的卫星,包括伽利略·伽利莱于1610年发现的四颗最大的卫星——木卫三、木卫一、木卫四和木卫二。另外16颗还没有名字,包括去年被识别出来的两颗卫星,使当时的卫星总数达到69颗

这两颗卫星的存在已在国际天文学联合会的小行星电子通报中发布的最新公告中得到证实。该公告还为我们的木星卫星收藏增加了10个天体,目前总数达到了79颗。

新卫星

这些卫星不像伽利略卫星那样大。“它们非常小——尺寸在1-3公里,”麻省理工学院地球、大气和行星科学系的资深讲师Amanda Bosh说,她没有参与这项研究。“这就是为什么它们以前没有被发现,因为它们太小、太暗了。”

要理解这项发现,最好将这些卫星分成几组。首先是:去年发现的两颗。这两颗卫星都位于围绕木星旋转的一组卫星中,其运动方向与行星的自转方向相同(技术上说,它们具有顺行轨道)。它们大约需要一年时间才能绕行星一周。

另外10颗更远,距离木星约为顺行轨道群的两倍。其中九颗以相反的方向绕行星运行(称为逆行轨道),完成其旅程大约需要两年时间。

内侧两颗和外侧九颗都与其他已发现的、具有相似轨道和相似距离的卫星非常相似。研究人员认为,由于一些卫星具有相似的特征(轨道方向、与行星的距离以及其轴向倾斜或倾角),其中许多可能曾经是几个更大的母体的一部分,这些母体在碰撞中破碎,形成了天文学家所谓的围绕行星运行的卫星“族”。

同样,这11颗卫星的轨道对天文学家来说都是有意义的。另一方面,第十二颗卫星则是个十足的怪胎。

这颗卫星被暂时命名为Valetudo,以罗马神话中的健康与卫生女神(也是木星的曾孙女,罗马万神殿的统治者)命名。这颗卫星位于逆行卫星附近,但却拥有顺行轨道。

“这就像在高速公路上逆行,其他所有物体都朝一个方向行驶,而它却朝另一个方向行驶,”卡内基科学研究所的天文学家Scott Sheppard说,他是该项目的首席研究员。“这种情况非常不稳定,发生正面碰撞的可能性大大增加。”

Bosh指出,这种动力学使Valetudo对可能穿越其路径的其他物体尤其危险。“当发生正面碰撞时,相对速度是其中一辆车加上另一辆车的速度,所以这是一个更具破坏性的过程,”Bosh说。“问题是Valetudo从何而来,以及它如何在那个区域存在,并且与这些其他逆行卫星的区域交叉?”

Sheppard认为,这可能有助于解释为什么更远群体中的逆行天体会形成族群,并在撞击母体时粉碎。Valetudo可能是最初粉碎更大卫星的天体的残余物。

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照片中黄色线条之间的那个小点是新发现的卫星Valetudo。卡内基科学研究所

暗淡的天体

然而,Sheppard最初根本没有观测木星。他当时正在寻找更遥远的天体。

“我们一直在进行有史以来规模最大、最深入的遥远太阳系天体探测,”Sheppard说。“我们正试图尽可能多地覆盖天空,搜寻非常遥远的天体——远远超出冥王星。”

他们能够进行这次探测,是因为智利布兰科四米望远镜上安装了一台强大的相机。这使得他们能够以前所未有的方式观测到更远、更暗淡的天体。

2017年3月,在一次例行探测中,他们意识到木星处于同一片天空区域,并决定抓住这个机会。“我们决定一石二鸟,”Sheppard说。“我们在搜寻遥远太阳系天体的同时,也可以搜寻木星的卫星。”

望远镜的大型相机对次要搜索也带来了优势。“木星是太阳系中质量最大的行星,它有一个非常大的影响范围,所以木星周围的卫星可能分布在非常广阔的天空中。过去,覆盖如此大的区域就像透过吸管看东西一样,”Sheppard说。但有了更大的相机,他们能够更有效地搜索该区域。

要获取有关这些新发现的卫星的更多信息,需要更强大的望远镜进行更多次观测,或者需要未来的航天器访问。在此期间,我们在天然卫星类别中被远远甩在了后面。不是说我们在记分,但现在是木星:79,地球:1。

 

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