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木星的卫星总数增至79颗,其中还包括一位“怪客”

发布时间:2018-07-24 11:22:26  作者:漫步宇宙  来源:漫步宇宙  阅读:527

      在搜寻神秘的“行星X”时,天文学家发现12颗此前未知的木星卫星,其中包括一名“怪客”。随着这些新卫星的发现,这颗气态巨行星的卫星总数增至79颗。木星本来就是太阳系内卫星数目最多的行星,新卫星的发现进一步巩固了它的地位。
    木星的卫星总数增至79颗,其中还包括一位“怪客”
      木卫一、木卫二、木卫三和木卫四环绕木星运行;供图:Kevin Gill;版权:CC BY 2.0
      来源 | AIP Inside Science
      作者 | James Gaines
      本月17日,一支天文学家小组宣布,他们又发现10颗环绕木星运行的新卫星,其中包括一名“怪客”。随着新卫星的发现,这颗气态巨行星的卫星总数增至惊人的79颗。世界各地的冷知识团队不得不更新他们的天文学知识库。
      搜寻“行星X”时的额外收获
      这支天文学家小组由华盛顿特区卡耐基科学研究所的斯科特·谢泼德带队。2017年,在对夜空进行观测,搜寻神秘的“行星X”时,谢泼德决定绕个弯,将目光投向附近的木星。行星X是一颗假想行星,栖身于冥王星轨道之外。
      谢泼德表示:“木星刚好在我们的视线中出现,而我们尚未对这片区域进行搜寻。我们决定一石二鸟,在寻找遥远天体的同时搜寻木星的卫星。”
      这是一种合理做法,因为无论是遥远卫星还是行星在望远镜看来都是暗淡的光点,望远镜可以对其进行追踪。最终,谢泼德的研究小组发现了12颗新卫星。2颗于2017年对外宣布,其他10颗刚刚宣布。
      新发现的卫星中有一位“怪客”
      在最新描述的10颗卫星中,2颗环绕距木星较近的轨道运行。它们是所谓的顺行卫星,旋转方向与木星相同。另有7颗是逆行卫星,距木星较远,沿着与木星相反的方向运行。
    木星的卫星总数增至79颗,其中还包括一位“怪客”
      冥王星轨道外的假想X行星;图片来源于网络
      新卫星中的“怪客”与7颗逆行卫星一同发现,但行为却与它们截然不同。这颗卫星被称之为“瓦勒图多”(Valetudo),以罗马神话中健康和卫生女神的名字命名。(瓦勒图多是朱庇特的曾孙女。)它的直径只有1千米左右,是已知的个头最小的木星卫星。“瓦勒图多”的怪异之处在于,它栖身于逆行卫星附近,但却沿着相反的方向移动。这就像是在高速公路上逆向行驶。
      这意味着“瓦勒图多”可能早晚与其它卫星正面相撞。现在,谢泼德的小组正在进行模拟,看看“瓦勒图多”还能在危险轨道上平安运行多久。他说:“10亿年内,它便可能发生相撞事故。”
      怪异卫星为研究逆行卫星提供线索
      “瓦勒图多”和多颗逆行卫星的发现显然会给冷知识团队制造一点麻烦。毫无疑问,这些发现非常重要,原因就在于,它们能够帮助我们揭示为何会存在逆行卫星。加州大学伯克利分校的天文学家埃米克·德·帕特指出,卫星诞生之初并不是逆行。德·帕特并没有参与这项研究。
      他说:“如果你认为这些卫星在木星周围的原盘内形成——我们认为太阳系以类似的方式形成,即诞生于太阳周围的原行星盘——你便会得出这样一个结论,所有这些卫星的运行方向都应该与原盘的方向相同。某些卫星为何突然逆向行驶,真的很难给出解释。”
    木星的卫星总数增至79颗,其中还包括一位“怪客”
      木星的逆行卫星;图片来源于网络
      据信,逆行者是太阳系形成后被木星引力井俘获的彗星或者小行星。与气体、尘土或者其它卫星之间的碰撞让它们缓慢进入稳定轨道。
      太阳系的所有气态巨行星都有逆行卫星。通过发现新的逆行卫星以及“瓦勒图多”这样的怪异卫星,谢泼德的研究小组为科学家提供了更多用于研究的数据点。
      新发现或能帮助了解太阳系如何形成
      华盛顿大学虚拟行星实验室的理论学家罗里·巴纳斯指出:“这或许能为我们提供线索,帮助我们了解太阳系如何形成,至少也有助于我们了解太阳系在过去45亿年的演化。我很想知道太阳系如何演变成今天的模样。”巴纳斯也没有参与这项研究。
      虽然谢泼德的小组率先发现了这些卫星,但他们并非孤军奋战。其他专家、天文学家组成的研究小组以及一系列天文台帮助他们追踪这些卫星并最终验证他们的发现。他们的合作者包括亚利桑那州的罗威尔天文台,夏威夷大学以及美国宇航局的喷气推进实验室。国际天文联合会公布了他们的观测发现。国际天文联合会是一个国际性的天文学家组织,负责对天文发现和结论做出最终裁决。2006年,正是他们将冥王星踢出行星家族,降级为矮行星。
      在这批新发现卫星当中,“瓦勒图多”是迄今唯一得到命名的一颗。
    木星的卫星总数增至79颗,其中还包括一位“怪客”
      新发现的卫星中“瓦勒图多”是唯一得到命名的一颗;图片来源于网络
      木星本就是太阳系内卫星数量最多的行星,新发现的卫星进一步巩固了它的地位。土星共有62颗卫星,排在第二位。谢泼德表示随着时间的推移,科学家还将发现更多新卫星。
      他说:“我们认为还有更多卫星等待我们去发现。”