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天文學家對土星外層的探測調查,發現了20顆新衛星。土星擁有82顆已知的自然衛星,是太陽系中衛星數量最多的衛星,超過了木星的79顆已知衛星。

當天文學家發現新衛星時,這總是特別的,但是這個最新的發現尤為極端,數量之多令人驚訝。國際天文學聯盟小行星中心今天早些時候宣佈,20顆新衛星同時得到了確認。這一發現背後的團隊包括卡內基科學研究所的斯科特·謝帕德(Scott Sheppard)、加州大學洛杉磯分校的大衛·朱維特(David Jewitt)和夏威夷大學的揚·克萊納(Jan Kleyna)。根據卡內基科學研究所的一份新聞稿,在夏威夷毛納基亞的速霸陸望遠鏡發現了這些遙遠的球體。

你可能還記得去年,謝帕德參與了尋找木星新衛星的任務,該任務探測到12顆衛星,使這顆木星巨星的總數達到79顆。今年的這一新發現使土星衛星總數從62個增加到82個,使土星成為太陽系中已知衛星最多的行星。

“發現行星的衛星很困難,為獲得這些衛星可靠的軌道,年復一年地追蹤它們,但它們通常散發的光卻非常微弱,這給追蹤帶來了困難。”謝帕德在給我們的電子郵件中寫道,“我一直在使用世界上一些最大的望遠鏡來尋找新的衛星,並使用一種更新的計算機演算法將新的發現逐年地聯絡起來,使我們能夠正式確定它們圍繞土星執行的軌跡,從而確認它們是土星的新衛星。”

當被問到為什麼花了這麼長時間才找到這些新衛星時,謝帕德說,這是因為它們太暗了。他說,目前,天文學家只能找到土星周圍幾公里大小的衛星,因為這些衛星離地球太遠了。謝帕德和他的同事們懷疑土星周圍有100顆比1.6公里(一英里)大的衛星,但未來的大型望遠鏡可能會找到這些更小、更微弱的衛星。

土星新發現的每顆衛星的直徑在3到4公里(1.9-2.5英里)之間,它們很小。在20顆新衛星中,3顆處於前坡軌道(與土星的旋轉方向相同),17顆在逆行軌道(你猜對了,與土星的自轉相反)。

所有的新衛星都離土星相對較遠,兩個前級衛星需要兩年左右時間,才能完成這個氣體巨星的完整軌道,而剩下的18顆衛星需要3年以上才能完成一個單一軌道(我們的月球需要27天才能完成環繞地球的軌道)。這些新衛星中最極端的是S5613a2m,它需要1413天,即5.3年才能圍繞土星旋轉一週,使它成為已知距離氣體巨星最遠的衛星。

新衛星被分為三個不同的類別,這取決於它們圍繞土星執行的角度。

兩個前級衛星被分配給因紐特群(上圖以藍色顯示),其衛星以因紐特神話命名。因紐特人衛星可能是很久以前分解成更小碎片的大衛星或天體的殘餘物。根據卡內基的新聞稿,剩餘的前坡衛星被放置在高盧衛星群(以綠色顯示),但它比先前已知的高盧衛星要遠得多,但它比以前已知的高盧衛星要遠得多,所以這個名稱可能不成立。所有17個逆行的衛星都有類似的傾向於挪威群(紅色顯示),所以這是他們被放置的地方。挪威群和因紐特群一樣,被認為起源於一個更大的物體,很可能是由碰撞而分裂成更小的碎片。

土星比木星離地球更遠,所以在土星周圍尋找衛星就更難。謝帕德告訴我們說,看到土星"擁有更多的衛星,即使很難找到它們,也顯示了土星隨著時間的推移收集了多少顆衛星"。"因為這些新衛星位於遠離土星本身的傾斜軌道上,我們相信這些新衛星是在行星形成過程之後被土星捕獲的。這些衛星是幫助形成行星的物體的殘餘,因此通過研究它們,我們正在了解行星的形成來源。“

令人振奮的是,已經為公眾創造了一個為20個衛星選擇名字競賽。不過,這些名稱名稱必須符合他們的神話分組,以及其他命名公約。歡迎,新衛星!我們期待更多地了解您。

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