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新一批木星卫星问世,10 名新成员中出了一个怪胎

2024-11-01 206

天文学家宣布再度发现 10 颗全新木星卫星,让木卫总数上看 79 颗。

木星是太阳系最大的行星,如果从地球抬头欣赏夜空,木星是继月球和金星之后平均第三亮的天体。迄今为止,天文学家派出数艘无人太空船前往木星探勘,从第一艘拜访木星的太空飞行器先锋 10 号(Pioneer 10 或 Pioneer F)、早期飞掠木星的航海家 1 号及 2 号,到后期的伽利略号。

最近拜访过木星的太空船则有锁定冥王星的新视野号(于 2007 年 2 月 28 日最接近木星,并借助木星重力加速前往冥王星),朱诺号则是目前唯一在木星轨道运作的探测器;未来还有不少准备探测木星系统的太空任务着手准备,如探测木星卫星欧罗巴的木卫二飞越任务。

木星拥有太阳系行星数量最多的卫星,之前已知总数达 69 颗,其中 2 颗就是这次发现新一批卫星的卡内基科学研究所(Carnegie Institution for Science)天文学家史考特‧雪柏(Scott Sheppard)团队于 2017 年 6 月率先宣布的成员,2018 年 7 月 16 日再公布另外 10 颗。

不过史考特‧雪柏(Scott Sheppard)团队原先研究目标并不是木星卫星,而是传说中巨大无比的太阳系第九行星(Planet X),引力大到足以重新排列太阳系边缘小天体的轨道。

2017 年 3 月,当他们利用位于智利托洛洛山美洲际天文台(Cerro Tololo Inter-American Observatory,CTIO)的布兰科 4 米望远镜(Blanco 4-meter telescope),观测冥王星之外的太阳系边缘物体时,没想到木星因缘际会闯入望远镜视野,身边还带着几个以前未知的新物体。

它们非常渺小,直径大约只有 1~4 公里,追踪物体轨道大约一年后,团队终于确认它们是 12 颗围绕木星轨道的全新卫星。

▲ 79 颗木星卫星的轨道图。(Source:卡内基天文研究所)

这批新卫星全部属于木星的外围卫星(距离木星 1 千万至 2 千万公里,比地球到月球的距离要多几十倍),有 3 个和地球卫星月亮一样拥有顺行轨道(prograde orbit),9 个则拥有逆行轨道(retrograde orbit),后者依轨道特性可以再分成 3 类。史考特‧雪柏说,它们原先可能是大卫星的一部分,某些原因才分裂,天文学家目前正在进行电脑模拟以确定古代卫星如何造就这种局面。

最特别的是,有一位新成员被当作“怪胎”,团队为其命名“Valetudo”(综合格斗的前称)。它虽然拥有顺行轨道,却依偎在逆行轨道卫星的附近,史考特‧雪柏形容,就像一台在高速公路车阵逆向行驶的迷途车辆。Valetudo 绕行木星一圈要 18 个月,天文学家相信它未来一定会与其他卫星正面碰撞。

团队接下来准备解决这项疑问:Valetudo 来自哪里?它究竟如何进入逆行卫星的领域?

随着望远镜技术不断改进,史考特‧雪柏预计会发现更多木星卫星,这些小跟班将帮助科学家揭示木星与其他气态巨行星的形成史,也能揭开逆行卫星的谜团。团队认为逆行卫星一开始很可能只是路人,却被木星的重力捕获,收入麾下。

注:天文学家史考特‧雪柏(Scott Sheppard)曾发现木星、土星、天王星、海王星的诸多卫星,他也是海王星特洛伊 2004 UP10、2008 LC18 及一些古柏带天体、半人马小行星与近地天体的发现者。
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(首图来源:NASA)

2019-03-13 08:31:00

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