天文學家剛剛在土星周圍 發現了20個新的衛星

2020-12-03 天文在線

本文參加百家號 #科學了不起# 天文航天系列徵文賽。

圖片來自：圖片:美國宇航局/加州理工學院/空間科學研究所

通過對土星外圍區域的勘測發現了20顆新衛星。土星擁有82顆已知的天然衛星，是太陽系中擁有衛星最多的行星，超過了木星的79顆已知衛星。

就像早些時候國際天文學聯合會的小行星中心宣布的那樣，天文學家發現新月總是很特別的，但是最近竟然同時發現並確認了20個新月。這個重大發現背後的團隊包括來自卡內基科學研究所的Scott Sheppard，來自加州大學洛杉磯分校的David Jewitt和來自夏威夷大學的Jan Kleyna。根據源自於卡內基的一份新聞稿，通過在位於夏威夷莫納克亞山的斯巴魯望遠鏡發現了這些遙遠的球體。

圖解：土星系（合成照片）

你可能還記得去年，謝帕德參與了在木星周圍又發現了12顆衛星，使這個木星巨人的衛星總數達到79顆。這一新發現使土星的衛星總數從62顆上升到82顆——成為太陽系中擁有衛星最多的一顆行星。

謝潑德在寫給天文在線的電子郵件中寫道:「發現這些行星的新衛星很困難，因為它們通常非常暗淡，因此很難年復一年地追蹤它們，以獲得可靠的軌道。　「我一直在使用世界上一些最大的望遠鏡尋找這些新衛星，並使用更新的計算機算法年復一年地將這些新發現聯繫起來，從而使我們能夠正式確定它們是圍繞土星運行的，因此是土星的新衛星。」

兩個新的土星衛星，顯示在黃色的十字準星之間。圖片:斯科特·謝潑德

當被問及為什麼花了這麼長時間才發現這些新衛星時，謝潑德說，這是因為它們太暗了。謝潑德和他的同事們猜測，土星周圍有100個衛星，其大小超過1英裡，「但未來需要更大的望遠鏡才能發現這些更小、更暗的衛星。」

每一顆新發現的土星衛星的直徑都在3到4公裡(1.9到2.5英裡)之間，可想而知，它們很小。在這20顆新月中，有3顆在進行軌道(與土星的自轉方向相同)，17顆在逆行軌道(你猜對了，與土星的自轉方向相反)。

圖解：土星的衛星（合成照片）

所有的新衛星都離土星相對較遠。「推進計劃」中有兩顆衛星需要兩年左右的時間才能繞地球運行一圈，其餘的18顆衛星需要三年以上的時間才能繞一圈(我們的月球繞地球運行一圈需要27天)。這些新月中最極端的一顆被命名為S5613a2 m，它需要圍繞土星旋轉1413天，即5.3年，這使它成為離土星最遠的衛星。

下圖從藝術的角度來欣賞20個新發現的衛星環繞土星，顯示三組和軌道的方向。

圖片:土星圖片由美國宇航局/加州理工學院/空間科學研究所提供。

根據圍繞土星運行的角度，這些新衛星被分成了三個不同的類別。

T編程」計劃中的兩顆衛星屬於因紐特人(上圖中藍色部分)，因紐特人以因紐特神話中的衛星命名。因紐特人的衛星很可能是一顆大衛星的殘餘物，或者是很久以前分解成較小碎片的物體。剩餘的「推進計劃」衛星被歸入高盧衛星組(綠色部分)，但它比之前已知的高盧衛星要遠得多，所以根據卡內基發布的消息，這個名稱可能不會長久。所有17顆逆行的衛星都有與北歐衛星相似的傾向(用紅色表示)，所以它們都被放置在那裡。挪威人群體，像因紐特人群體一樣，被認為起源於一個更大的物體，它可能由於碰撞而分裂成更小的碎片。

圖解：新月時位於土星環之後的土衛六。右下小缺口為較小衛星土衛二。上方為北。

土星比木星離地球更遠，所以在土星周圍尋找衛星比較困難。謝潑德告訴天文在線，看到土星「有更多的衛星，儘管很難找到它們，這表明土星已經收集了多少衛星。」「因為這些新衛星在遠離土星的斜軌道上，我們相信這些新衛星是在土星形成過程後被土星捕獲的。這些衛星是幫助形成行星的物體的殘餘物，所以通過研究它們，我們正在了解行星是如何形成的。」

圖解：土星衛星的相對質量（土衛一和其他比土衛二小的衛星在此圖未能顯示出來。

令人興奮的是，一場讓公眾為20個月亮選擇名字的比賽已經開始了。當然，Saturn McSaturnFace是不允許的，因為這些名字必須符合他們的神話組合，以及其他命名慣例。歡迎你,新衛星!我們期待著對您有更多的了解。

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. George Dvorsky- gizmodo- Ivy

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