天文學家剛剛宣布他們發現20

圍繞著有環行星運行的新衛星。二十!這是相當大的負擔。它使土星以 82 顆衛星成為衛星數量的記錄保持者;十幾個新月最近被發現圍繞木星,給它 79。

這些衛星都很小——直徑大約為 5 公里——並且繞土星運行的距離很遠。最近的一顆距離地球超過 1700 萬公里!最遠的距離超過 26。地球月球的軌道距離地球中心 385,000 公里。所以這些衛星非常遙遠。

這使得他們的發現更引人注目的是。當我對此進行研究時,我好奇地註意到它們都被指定為S/2004 SXX 或S/2005(其中第一個S 表示衛星,2004 或2005 是發現年份,SXX 是給出每個衛星的數位)指定為衛星土星和發現順序)。

這些年讓我驚訝。我問斯科特·謝潑德,誰做出了這些發現,為什麼他們有很多年以前的事了。他告訴我,去年夏天他回顧了用Subaru 8.2 公尺望遠鏡拍攝的土星舊影像。這些是計劃尋找微弱衛星的深層圖像,許多圖像當時就被發現了。謝潑德懷疑那裡有更多、非常微弱的衛星,所以他在圖像周圍挖掘並(用眼睛!)尋找移動的物體。

即便如此,他們也無法宣布。這些運動暴露了它們作為土星衛星的地位,但需要後來的觀測來確認。他必須計算它們的軌道並預測它們幾年後的位置——這不是一項簡單的任務,因為它們繞著土星運行,而土星又繞著太陽運行。儘管如此,他還是能夠做到這一點,隨後這 20 個新月被國際天文學聯合會(或國際天文學聯合會),宇宙事物的官方指定者。

月亮很有趣。土星向後運行 20、17 個軌道,或逆行,這意味著土星自轉的相反方向。它們也都具有大致相同的傾角,這意味著它們的軌道都向土星赤道傾斜大致相同的角度(在 140° 到 180° 之間,其中 0° 為順行— 以與土星相同的方式繞軌道運行 — 在其赤道正上方,90° 將是完美的極軌道)。這是一個強烈的跡象,表明它們都有相同的起源,可能是兩顆衛星相撞,或者一顆衛星很久以前就被彗星或小行星撞擊。這種災難性的碰撞會粉碎衛星,產生許多較小的衛星,所有衛星都以大致相同的傾角繞軌道運行。

天文學家稱這樣的物體集合為團體。這一個被稱為挪威群(其中的衛星有挪威名字)。土星最遙遠的衛星就是這些新衛星之一,屬於這一組。該組中的另一個是菲比 (Phoebe),直徑超過 200 公里,很可能是被撞擊的月球剩下的部分(如果它的名字聽起來很熟悉,那就是原分子的來源浩瀚無垠),並且也是可能是捕獲的對象柯伊伯帶,一個由冰冷物體組成的環,圍繞著太陽運行,經過海王星(冥王星是其中最大的成員)。

在剩下的三顆順行軌道衛星中,兩顆屬於因紐特群(傾角為 45° 至 50°),另一個屬於高盧群(約 36°)。最後一個,目前稱為 S/2004 S24,確實非常有趣。雖然由於其傾斜,它顯然屬於高盧星團,但它比該星團的其他星團離土星遠得多。目前尚不清楚原因。也許是某種奇怪的引力交互作用將它拉離了行星,又或者其他行星在形成後靠得更近,而這個行星卻沒有。

所有這些衛星都告訴我們更多關於土星的信息,或者至少暗示了它過去的環境和條件。發現的衛星越多,圖片就越完整。我還要指出,這使得謝潑德和他的團隊成為歷史上最成功的月球獵人(他們最近還發現了木星周圍的十幾個衛星)。相當的成就。

有多少顆衛星可能繞土星運行?嗯,這取決於你所說的「月亮」是什麼意思。在尺寸較小的一端沒有真正的定義。但即使你把這條線畫在 1 公里處,這也意味著有一個很多還有更多。這些直徑 5 公里的衛星正在努力挑戰我們目前在地球上所能做的極限;較小的粒子會因太微弱而無法看到(畢竟,它們距離我們最多也有超過 13 億公里!)。但總的來說,碰撞會產生一些大物體,一些中等物體,以及許多較小的物體。如果這些寬度是 5 公里,我敢打賭 1 公里處有數百個。不過,要找到這些還需要一段時間。

所以我不會太執著於土星現在保持著記錄,或者木星直到最近才保持這個記錄。甚至可能有數百個數千更重要的是,還包括天王星和海王星。

哦,還有一件事。這 20 個新月…您想如何命名它們?

因為你可以!謝潑德和他的團隊正在舉辦一場競賽,為這批新衛星命名。您可以在線上閱讀所有相關內容。不過,還是有一些規則的。最重要的是,名稱必須適合其特定群體,例如因紐特人、高盧人和挪威人。此外,鑑於土星的衛星以泰坦命名,所有新衛星都必須以這些神話中的巨人命名。IAU有規定,所以一定要閱讀這些內容(更進一步,你不能重複任何名稱小行星或者其他物體,所以也要檢查這些)。

有名字嗎?然後你可以向 Twitter 上的 Sheppard 小組推薦,@土星瘋狂(包括主題標籤#NameSaturnsMoons)。

已經提出了不少建議,比賽將於 2019 年 12 月 6 日結束,所以快點考慮吧!

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