土星：太阳系新晋「卫星之王」

图片：8385 / CC0

haibaraemily，公家号haibaraemily_planets

若是老读者们还有印象的话，客岁 7 月，卡内基科学研究所颁布发表新发现了颗木星的卫星 [1]。至此，木星卫星数量一口吻晋升到了 79 颗，继续稳坐“拥有卫星最多的太阳系行星”宝座。

这个记实自 2002 年以来，就没有再被打破过，直到比来。

几天前（2019 年 10 月 7 日）卡内基研究所又颁布发表新发现了 20 颗土星卫星，将土星卫星总数推至 82 颗[2]。

几经胶着之后，土星终于再次赶超木星，当作为新晋太阳系卫星之王。

全地球最炫酷的追星小分队

毫不料外，此次又双叒叕是全地球最炫酷的追星团队——Scott Sheppard 小组发现的。

Scott Sheppard 自 2004 年夏威夷大学天文学博士结业之后，根基上只专注于一件事儿——搜寻外太阳系新天体。这个追星小分队的当作员除了 Sheppard，还有来自加州大学洛杉矶分校的 David Jewitt 和来自夏威夷大学的 Jan Kleyna。而他们行走江湖的利器则是宿世界上最大的单块本家儿镜千里镜之一——位于夏威夷的日本国立天文台昴星团千里镜（Subaru）。

在 2000-2011 年间，Sheppard 率领的团队一共发现了 40 多颗超等小的木星卫星，是同期间其他所有团队加起来的四倍多…此外，他们还发现过一众土星、天王星、海王星的卫星和其他外太阳系天体。简而言之，这哥们就是个“追星专业户”。

到了近些年，跟着神秘的“第九大行星”猜想的横空出生避世，Sheppard 童鞋卓越的追星技巧加倍大放光华。

自从 2006 年冥王星被踢出行星之列，太阳系很长一段时候都只剩下了 8 颗“正牌”行星，最远的就是海王星了。而近几年，天文学家们又发现，海王星之外可能还有一颗更远的行星，这也就是传说中的新任第九大行星（Planet X）。

Sheppard 小组近些年来一向在致力于搜寻这颗传说中的行星。只不外，包罗他们在内的所有天文学家至今都还没有找到这颗不知道是不是真的存在的新行星。

然而，Sheppard 小组在这漫长的搜寻过程中实在发现了不少好工具。

好比 12 颗木星新卫星：

轨道超等椭圆的矮行星 2015TG387：

一度当作为人类发现的距离太阳最远的太阳系天体 2018 VG18：

绝对可以算得上是掉之东隅、收之桑榆。

之所以要再聊聊“第九大行星”，是因为良多读者误觉得此次的土星新卫星又双叒叕是搜寻 Planet X 的副产物。所以这里必需要澄清一下：其实不是的。

和客岁木星新发现的 12 颗卫星完全纷歧样，此次的 20 颗土星新卫星和 Planet X 可没什么关系：它们全数都是早在 2004 年就被 Sheppard 小组初次不雅测到了，只是直到比来才获得正式确认罢了。

20 颗新卫星，长啥样？

谜底是：不知道。

因为这些新卫星都太小啦！

卫星和行星一样都不发光，只能反射阳光，所以个头越大的卫星才越轻易被不雅测到。

这也不难理解为什么人类发现的第一颗土星卫星是土卫六了。

1655 年，荷兰天文学家克里斯蒂安·惠更斯初次发现土卫六 Titan，它是土星最大的卫星，也是太阳系中第二大卫星（仅次于木卫三 Ganymede）。土卫六有多大呢？它的平均直径约 5149 公里，是月球的 1.5 倍，比正牌行星——水星还要大。

此后的 1671-84 年间，意大利裔法国天文学家乔凡尼·卡西尼又陆续发现了 4 颗土星卫星：土卫八 Iapetus、土卫五 Rhea、土卫三 Tethys 和土卫四 Dione，个头也是出类拔萃的。至此，直径 1000 公里以上的卫星被一网打尽。但饶是直径有 1000 公里，在地球上也完全不成能看清它们概况的描摹——因为它们距离地球其实是太远了。

然而，跟着不雅测手艺的晋升和观光者号、卡西尼号探测器的近距离探访，不仅之前已经发现的大卫星们有了被我们一窥真容的机遇，

越来越小的土星卫星们也被陆续发现。

但本次确认发现的 20 颗新卫星不仅个头都极小（直径约 5 公里），并且也无缘被已经竣事使命的卡西尼号摄影，所以，我们能看到的，仅仅只能是一个个小亮点罢了。

不外我们也不是全无所闻。固然今朝完全无法知道这些新卫星长什么样，但好歹仍是可以知道它们是怎么飞的。

当作群结队的不法则卫星

和木星的不法则卫星相似，距离土星较远的卫星也往往个头很小，且有着不法则的轨道：有的公转偏向和土星的自转偏向不异（顺行），有的则相反（逆行），但公转轨道面都和土星的自转轨道面有较大的夹角（轨道倾角）。

不法则卫星凡是认为是行星系统当作型之后，一些小天体飞过四周时被行星庞大的引力“拐（捕）来（获）”的。

不外，和木星有点分歧的是：土星有着太阳系最壮不雅的环系布局。因为土星环的影响，土星绝大大都不法则卫星都是位于土星环之外的。事实上，若是不考虑最外侧、也最微弱的菲比环，而是以次外侧的 E 环为界的话，“绝大大都”这几个字也可以去失落。

也和木星的不法则卫星相似，土星的不法则卫星也会“抱团”勾当。同簇卫星有相似的轨道，自当作一派，这意味着同簇卫星很可能有着不异的来处——一颗大得多的卫星 / 小行星被撞碎之后幸存的碎片。也就是说，它们固然“身体”分隔了，但原本的轨道仍是保留了下来，当作为现在认亲的“指纹”之一。

本次新发现的 20 颗土星卫星全数都是不法则卫星，个头小（直径约 2-4 公里），距离土星也很是远，17 颗逆行，3 颗顺行。

此中 2 颗顺行和 1 颗逆行的卫星距离土星稍近一些，大约每 2 年多可以绕土星转一圈，剩下 17 颗卫星离土星更远，至少需要约 3 年时候才能绕土星一圈。

按照各自的轨道特征，新发现的 20 颗卫星可以插手已有的3 个土星卫星小集体：

1）因纽特族卫星：顺行轨道，公转平面相对于土星自转平面（土星赤道面）的夹角在 40-50°之间。

这一族群之前已有 5 个当作员，本次新确认发现的2 颗顺行卫星倾角为 46°，属于因纽特族。

2）高卢族卫星：顺行轨道，公转平面相对于土星自转平面的夹角在 35-40°之间。

这一族群之前已有 4 个当作员，本次新确认发现的1 颗顺行卫星倾角约为 36°，似乎该当属于高卢族。不外这颗卫星比之前发现的其他顺行卫星都要远离土星，所以也还说欠好：既有可能是一颗标的目的外迁徙了的高卢族卫星，也有可能完全属于一个新的顺行族群。

3）海说神聊欧族卫星：逆行轨道，公转平面相对于土星自转平面的夹角在 136-175°之间。这也是土星的不法则卫星里数量最复杂的一个族群，并且还可以进一步细分当作多个子族群。

这一族群之前已有 29 个当作员，而本次新确认发现的17 颗逆行卫星也全数属于海说神聊欧族，可以说是愈发强大了。

叫什么名字？由你来决议！

和客岁木星新发现的卫星一样，此次的土星新卫星也采用了面标的目的全宿世界公开征名的体例来定名——当然，也不克不及瞎取，是有划定的。

1）2 颗属于因纽特族的新卫星必需以因纽特神话中的巨人来定名，好比之前的 5 颗因纽特族卫星：

2）1 颗属于高卢族的新卫星必需以高卢神话中的巨人来定名，好比之前的 4 颗高卢族卫星：

3）17 颗属于海说神聊欧族的新卫星必需以海说神聊欧神话中的巨人来定名（好比雷神索尔 Thor？），独一的破例是土卫九菲比——它是以希腊神话中的人物定名的。这是因为土卫九早在 1899 年就被发现了，那会儿还没有这么多复杂的定名划定呢。

当然，不克不及有贸易目标，也不克不及和之前已经用过的天体名重名。

在知足这些要求的环境下，你可以尽情阐扬本身的缔造力和丰硕的常识储蓄。举个栗子：客岁木星卫星的征名成果里（要求以希腊 / 罗马神话里宙斯 / 朱庇特的情人或儿女的名字来定名），S/2017 J4 被最终定名为 Pandia——宙斯和月神赛琳娜的女儿。而背后的另一层涵义是…全宿世界都爱大熊猫呀~