12顆新木星衛(wèi)星起源起何處?

• 2018年7月18日 HaoChenChong來源：9號資訊 524 28
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  2018-2024年衛(wèi)星廣播機頂盒市場發(fā)展前景分析及供需格局研究預測報告

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在伽利略.伽利雷發(fā)現(xiàn)木星的第一顆衛(wèi)星的400多年后，天文學家又發(fā)現(xiàn)了十幾顆圍繞木星軌道運行的衛(wèi)星。

在伽利略.伽利雷發(fā)現(xiàn)木星的第一顆衛(wèi)星的400多年后，天文學家又發(fā)現(xiàn)了十幾顆圍繞木星軌道運行的衛(wèi)星。本周二7月17日國際天文學聯(lián)合會通告，確認斯科特和他的同事新發(fā)現(xiàn)了12顆環(huán)繞木星運行的衛(wèi)星，木星衛(wèi)星的總數(shù)達到79顆。

天文學家團隊最初的計劃中并不含括尋找木星的新的衛(wèi)星。卡內(nèi)基科學研究所的斯科特·謝潑德說，他和他的同事一直試圖追蹤他們認為可能潛伏在我們太陽系外圍的一顆巨行星，也就是我們通常所說的“行星9”或者“行星X”。

作為搜索的一部分，斯科特去年3月在智利使用了4米的VíctorBlanco望遠鏡進行搜索，然后意識到木星恰恰就在他想要搜索的天空附近。

“當我們尋找冥王星之外的行星的時，我們也可以同時尋找木星的衛(wèi)星”，謝潑德說。

一個特別大的相機連接到布蘭科望遠鏡，非常有助于天文學家的觀測。超大相機可以讓天文學家可以用很少的圖像來搜索木星周圍的整個區(qū)域。

他們很快就有了中大獎般地發(fā)現(xiàn)，圖像中出現(xiàn)了12個新的衛(wèi)星。正如他們本周二在國際天文學聯(lián)合會的在線通告中所報道的那樣，所有新發(fā)現(xiàn)的12個衛(wèi)星都得到了其他望遠鏡的確認證實。

科學“狗仔隊”的意外發(fā)現(xiàn)

在木星周圍發(fā)現(xiàn)新衛(wèi)星的難度很大。人類肉眼觀測不到的天體通常很小，它們的光線也相當微弱。跟蹤這些暗沉的星光需要性能強大的望遠鏡，而這類望遠鏡的視野往往過小，無法觀測到整個木星系統(tǒng)。此外，木星非常明亮，它耀眼的光會掩蓋小衛(wèi)星的光芒。

去年，卡內(nèi)基科學研究所的斯科特·謝潑德(Scott Sheppard)及其同事致力于尋找一個可能比冥王星還遙遠的行星，它的規(guī)模大到其引力足以重新排列較小的遙遠天體的軌道。因此，該團隊把智利托洛洛山美洲際天文臺(Cerro Tololo Inter-American Observatory)的望遠鏡上瞄向一些目標星域，希望尋找沿著太陽軌道移動的可能光點。

任務期間，謝潑德及其同事發(fā)現(xiàn)木星位于該望遠鏡的觀測范圍內(nèi)，因此決定利用這個機會順便研究木星。

“我們使用幾年前才安裝在望遠鏡上的新相機，”謝潑德說，“它能夠更快地搜索大片區(qū)域，因此我們只需使用四幅圖就能覆蓋木星周圍的整個區(qū)域?！?/p>

可以說，這些衛(wèi)星的發(fā)現(xiàn)實屬意外。

加州大學伯克利分校的行星科學家道格·海明威(Doug Hemingway)表示，“真有意思。這說明，當發(fā)展出研究一樣事物的能力時，你永遠不會知道接下來可能會發(fā)現(xiàn)其他什么事物?！?/p>

2017年3月，研究團隊就獲取了證明可能存在10顆新衛(wèi)星的數(shù)據(jù)，另外兩顆新衛(wèi)星在此之前就已被發(fā)現(xiàn)。次月，他們再次觀測到相關信號。但確認它們的軌道需要一段時間。直到今年5月該團隊再次觀測木星時才確認所有新衛(wèi)星的存在，從而讓木星衛(wèi)星家族的成員總數(shù)增至79顆。

NASA噴氣推進實驗室的邦妮·布拉蒂(Bonnie Buratti)說：“這些小小的外圈衛(wèi)星是木星衛(wèi)星系統(tǒng)中數(shù)量最多的類型。把它們添加到已經(jīng)很龐大的衛(wèi)星家族中，似乎不是什么大發(fā)現(xiàn)。但實際上并非如此。”

源起何處?

這些新衛(wèi)星的直徑從大約1英里(合1.6公里)至3英里(合4.8公里)不等。其中兩個衛(wèi)星位于相對靠近木星的位置，它們沿著與木星旋轉(zhuǎn)方向相同的軌道運行。它們很可能是自太陽系誕生以來數(shù)十億年間一個遠比它們大的衛(wèi)星碎裂后的殘骸。

其中9顆衛(wèi)星形成了三個更遠的星團，并且逆行環(huán)繞木星。它們的來源可能類似內(nèi)圈的衛(wèi)星團：直徑大約幾百英里的大衛(wèi)星在碰撞后被摧毀并留下一堆碎片，其中一些碎片繼續(xù)環(huán)繞木星成為它的小衛(wèi)星。

謝潑德問道，“它們撞到了什么?某顆彗星?一顆流浪的小行星?亦或是木星系統(tǒng)中的其他衛(wèi)星?”

另一個有趣的假設是，形成這些小衛(wèi)星的天體不是木星系統(tǒng)中的“原住民”，而是在太陽系早期階段被木星的引力吸引過來的。

這聽起來可能有點奇怪，但是隨著時間推移，大型行星把小天體拉到身邊并不罕見，特別是在太陽系早期，巨行星會發(fā)生遷移，并擾亂著尺寸遠比它們小的天體的軌道。

土星最知名的衛(wèi)星之一是土衛(wèi)九，它來自比海王星軌道還遠的柯伊伯帶。無獨有偶，海王星最著名的衛(wèi)星——海衛(wèi)一也是一個被“虜獲”的柯伊伯帶天體。

布拉蒂指出，“動力學家認為，這些外圈衛(wèi)星(至少那些早期被捕獲的衛(wèi)星)的軌道曾因氣體巨星的遷移而被干擾?！蔽覀兯熘臍怏w巨星有木星、土星、天王星和海王星等等。

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