土星：太陽系新晉「衛星之王」

圖片：8385 / CC0

haibaraemily，公家號haibaraemily_planets

若是老讀者們還有印象的話，客歲 7 月，卡內基科學研究所頒布發表新發現了顆木星的衛星 [1]。至此，木星衛星數量一口吻晉升到了 79 顆，繼續穩坐“擁有衛星最多的太陽系行星”寶座。

這個記實自 2002 年以來，就沒有再被打破過，直到比來。

幾天前（2019 年 10 月 7 日）卡內基研究所又頒布發表新發現了 20 顆土星衛星，將土星衛星總數推至 82 顆[2]。

幾經膠著之后，土星終于再次趕超木星，當作為新晉太陽系衛星之王。

全地球最炫酷的追星小分隊

毫不料外，此次又雙叒叕是全地球最炫酷的追星團隊——Scott Sheppard 小組發現的。

Scott Sheppard 自 2004 年夏威夷大學天文學博士結業之后，根基上只專注于一件事兒——搜尋外太陽系新天體。這個追星小分隊的當作員除了 Sheppard，還有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。而他們行走江湖的利器則是宿世界上最大的單塊本家兒鏡千里鏡之一——位于夏威夷的日本國立天文臺昴星團千里鏡（Subaru）。

在 2000-2011 年間，Sheppard 率領的團隊一共發現了 40 多顆超等小的木星衛星，是同期間其他所有團隊加起來的四倍多…此外，他們還發現過一眾土星、天王星、海王星的衛星和其他外太陽系天體。簡而言之，這哥們就是個“追星專業戶”。

到了近些年，跟著神秘的“第九大行星”猜想的橫空出生避世，Sheppard 童鞋卓越的追星技巧加倍大放光華。

自從 2006 年冥王星被踢出行星之列，太陽系很長一段時候都只剩下了 8 顆“正牌”行星，最遠的就是海王星了。而近幾年，天文學家們又發現，海王星之外可能還有一顆更遠的行星，這也就是傳說中的新任第九大行星（Planet X）。

Sheppard 小組近些年來一向在致力于搜尋這顆傳說中的行星。只不外，包羅他們在內的所有天文學家至今都還沒有找到這顆不知道是不是真的存在的新行星。

然而，Sheppard 小組在這漫長的搜尋過程中實在發現了不少好工具。

好比 12 顆木星新衛星：

軌道超等橢圓的矮行星 2015TG387：

一度當作為人類發現的距離太陽最遠的太陽系天體 2018 VG18：

絕對可以算得上是掉之東隅、收之桑榆。

之所以要再聊聊“第九大行星”，是因為良多讀者誤覺得此次的土星新衛星又雙叒叕是搜尋 Planet X 的副產物。所以這里必需要澄清一下：其實不是的。

和客歲木星新發現的 12 顆衛星完全紛歧樣，此次的 20 顆土星新衛星和 Planet X 可沒什么關系：它們全數都是早在 2004 年就被 Sheppard 小組初次不雅測到了，只是直到比來才獲得正式確認罷了。

20 顆新衛星，長啥樣？

謎底是：不知道。

因為這些新衛星都太小啦！

衛星和行星一樣都不發光，只能反射陽光，所以個頭越大的衛星才越輕易被不雅測到。

這也不難理解為什么人類發現的第一顆土星衛星是土衛六了。

1655 年，荷蘭天文學家克里斯蒂安·惠更斯初次發現土衛六 Titan，它是土星最大的衛星，也是太陽系中第二大衛星（僅次于木衛三 Ganymede）。土衛六有多大呢？它的平均直徑約 5149 公里，是月球的 1.5 倍，比正牌行星——水星還要大。

此后的 1671-84 年間，意大利裔法國天文學家喬凡尼·卡西尼又陸續發現了 4 顆土星衛星：土衛八 Iapetus、土衛五 Rhea、土衛三 Tethys 和土衛四 Dione，個頭也是出類拔萃的。至此，直徑 1000 公里以上的衛星被一網打盡。但饒是直徑有 1000 公里，在地球上也完全不成能看清它們概況的描摹——因為它們距離地球其實是太遠了。

然而，跟著不雅測手藝的晉升和觀光者號、卡西尼號探測器的近距離探訪，不僅之前已經發現的大衛星們有了被我們一窺真容的機遇，

越來越小的土星衛星們也被陸續發現。

但本次確認發現的 20 顆新衛星不僅個頭都極小（直徑約 5 公里），并且也無緣被已經竣事使命的卡西尼號攝影，所以，我們能看到的，僅僅只能是一個個小亮點罷了。

不外我們也不是全無所聞。固然今朝完全無法知道這些新衛星長什么樣，但好歹仍是可以知道它們是怎么飛的。

當作群結隊的不法則衛星

和木星的不法則衛星相似，距離土星較遠的衛星也往往個頭很小，且有著不法則的軌道：有的公轉偏向和土星的自轉偏向不異（順行），有的則相反（逆行），但公轉軌道面都和土星的自轉軌道面有較大的夾角（軌道傾角）。

不法則衛星凡是認為是行星系統當作型之后，一些小天體飛過四周時被行星龐大的引力“拐（捕）來（獲）”的。

不外，和木星有點分歧的是：土星有著太陽系最壯不雅的環系布局。因為土星環的影響，土星絕大大都不法則衛星都是位于土星環之外的。事實上，若是不考慮最外側、也最微弱的菲比環，而是以次外側的 E 環為界的話，“絕大大都”這幾個字也可以去失落。

也和木星的不法則衛星相似，土星的不法則衛星也會“抱團”勾當。同簇衛星有相似的軌道，自當作一派，這意味著同簇衛星很可能有著不異的來處——一顆大得多的衛星 / 小行星被撞碎之后幸存的碎片。也就是說，它們固然“身體”分隔了，但原本的軌道仍是保留了下來，當作為現在認親的“指紋”之一。

本次新發現的 20 顆土星衛星全數都是不法則衛星，個頭小（直徑約 2-4 公里），距離土星也很是遠，17 顆逆行，3 顆順行。

此中 2 顆順行和 1 顆逆行的衛星距離土星稍近一些，大約每 2 年多可以繞土星轉一圈，剩下 17 顆衛星離土星更遠，至少需要約 3 年時候才能繞土星一圈。

按照各自的軌道特征，新發現的 20 顆衛星可以插手已有的3 個土星衛星小集體：

1）因紐特族衛星：順行軌道，公轉平面相對于土星自轉平面（土星赤道面）的夾角在 40-50°之間。

這一族群之前已有 5 個當作員，本次新確認發現的2 顆順行衛星傾角為 46°，屬于因紐特族。

2）高盧族衛星：順行軌道，公轉平面相對于土星自轉平面的夾角在 35-40°之間。

這一族群之前已有 4 個當作員，本次新確認發現的1 顆順行衛星傾角約為 36°，似乎該當屬于高盧族。不外這顆衛星比之前發現的其他順行衛星都要遠離土星，所以也還說欠好：既有可能是一顆標的目的外遷徙了的高盧族衛星，也有可能完全屬于一個新的順行族群。

3）海說神聊歐族衛星：逆行軌道，公轉平面相對于土星自轉平面的夾角在 136-175°之間。這也是土星的不法則衛星里數量最復雜的一個族群，并且還可以進一步細分當作多個子族群。

這一族群之前已有 29 個當作員，而本次新確認發現的17 顆逆行衛星也全數屬于海說神聊歐族，可以說是愈發強大了。

叫什么名字？由你來決議！

和客歲木星新發現的衛星一樣，此次的土星新衛星也采用了面標的目的全宿世界公開征名的體例來定名——當然，也不克不及瞎取，是有劃定的。

1）2 顆屬于因紐特族的新衛星必需以因紐特神話中的巨人來定名，好比之前的 5 顆因紐特族衛星：

2）1 顆屬于高盧族的新衛星必需以高盧神話中的巨人來定名，好比之前的 4 顆高盧族衛星：

3）17 顆屬于海說神聊歐族的新衛星必需以海說神聊歐神話中的巨人來定名（好比雷神索爾 Thor？），獨一的破例是土衛九菲比——它是以希臘神話中的人物定名的。這是因為土衛九早在 1899 年就被發現了，那會兒還沒有這么多復雜的定名劃定呢。

當然，不克不及有貿易目標，也不克不及和之前已經用過的天體名重名。

在知足這些要求的環境下，你可以盡情闡揚本身的締造力和豐碩的常識儲蓄。舉個栗子：客歲木星衛星的征名成果里（要求以希臘 / 羅馬神話里宙斯 / 朱庇特的情人或兒女的名字來定名），S/2017 J4 被最終定名為 Pandia——宙斯和月神賽琳娜的女兒。而背后的另一層涵義是…全宿世界都愛大熊貓呀~