太陽系的衛星家族們

2020-11-24 天文在線

行星與小行星圍繞著太陽公轉。衛星——也就是天然衛星——圍繞著行星和小行星公轉。衛星有著許多形狀、大小和類型,大部分衛星無空氣,但有少數衛星存在大氣層甚至潛在海洋。我們太陽系內有著許許多多的衛星,甚至一些小行星也有著小小的伴隨衛星。

太陽系部分衛星較諸地球大小圖

衛星——也稱自然衛星——有著不同的形狀、大小和類型,它們通常為固體,幾乎很少有衛星存在大氣層。大部分的行星的伴隨衛星很可能由太陽系早期圍繞行星旋轉的氣體和塵埃雲盤形成的。

我們太陽系內有著許許多多的衛星,一些小行星甚至被發現帶有小型伴隨衛星。右邊的表格是最近的統計,以一個字母和一個年份開頭的衛星是暫定衛星,當他們被額外觀察確認存在後會被賦予一個合適的名字。

我們太陽系的衛星是如何命名的?

莎士比亞的角色在天王星軌道上永生。

我們太陽系裡的大部分衛星的都是以各種文化裡的神話角色命名的,比如最新發現的土星衛星,以北歐神話裡的巨人博爾格爾密爾的名字命名。但天王星是個例外,他的衛星以威廉莎士比亞的戲劇角色的名字命名,所以你可以在它的軌道上發現奧菲利婭、普茨克,而其他的天王星衛星的名字是從亞歷山大蒲柏的詩歌中選取的(貝琳達、天衛一)。

衛星會被賦予一個臨時名稱,如S/2009 S1,意思是2009年發現的第一個土星衛星,當這個衛星的發現被證實時,國際天文協會將給予它一個官方命名。

內太陽系衛星

我們內太陽系的陸地(巖態)行星裡,水星和金星沒有衛星,地球有一個衛星,火星有兩個小衛星。外太陽系裡,氣體巨星木星和土星還有冰巨星天王星和海王星有著大量衛星。因為這些行星誕生於太陽系初期,所以能夠在他們的引力場裡捕捉大量物質。

地球衛星的形成可能是由於大約45億年前(收集到的最早月球巖石的年齡)與火星大小相似的固體與地球相撞,地球的物質噴射到軌道上,早期地球與相碰撞的固體的碎片積累形成月球。1969-1972年美國航空航天局的阿波羅計劃期間,12位美國太空人登陸月球進行研究考察並帶回巖石樣本。

通常周期衛星會形成一個球形物體,就像地球的月球。但火星的兩個衛星火衛一和火衛二例外,它們都有著近乎圓形的軌道,且靠近火星赤道平面公轉,它們表面黑暗且滿是疙瘩。火衛一緊靠火星公轉,4000或5000萬年後它可能撞向火星,也可能是火星的引力將其撕裂形成瘦小的火星環。

巨行星的衛星

木星有79個已知衛星,其中包括太陽系最大的衛星——木衛三蓋尼米得。木星的許多外側衛星有著高度橢圓形的軌道,其繞木星公轉方向與木星繞太陽公轉方向相反。土星、天王星和海王星同樣有著一些不規則的衛星在距離它們各自行星較遠的軌道繞行。

土星擁有53個已知衛星(除此之外還有8個衛星發現有待官方證實),土星環上的冰塊與巖塊(或者其他外側行星環上的顆粒)不被當做是土星的衛星,但土星環深處的冰塊或巖塊顯然是衛星或小衛星,這些「領頭羊」似的衛星幫助維護土星環的穩定。而太陽系第二大衛星土衛六則是太陽系內唯一顆擁有厚厚的大氣層的衛星。

在冰巨星的王國裡,天王星有著27顆已知衛星,它的內層衛星是冰與巖石各半的衛星。米蘭達衛星是最不同尋常的,其表面仿佛被切碎了,滿是疙瘩,向人們展示著這個巨大巖塊的傷疤。

海王星則有著13個已知衛星,其中海衛一與矮行星冥王星大小相當,其繞行方向為逆行,即與海王星繞太陽公轉方向相反。

柯伊伯帶衛星

冥王星的大衛星冥衛一幾乎是冥王星體積的一半,跟月球一樣,冥衛一可能是由早期冥王星與衝擊體的碰撞中產生的碎片形成的。2005年,科學家們用哈勃望遠鏡觀察冥王星,發現了另外兩顆體積非常小的衛星,冥衛二與冥衛三與冥王星的距離大約的冥衛一與冥王星距離的2~3倍,而且亮度只有冥王星1/5000。鬩神星是比冥王星更遙遠的另一顆矮行星,擁有自己的一顆小衛星戴絲諾米婭,也稱鬩衛一;另外一顆矮行星妊神星有兩顆衛星——妊衛一與妊衛一。

冥王星與其衛星冥衛一

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. solarsystem.nasa

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