新木衛(wèi)： 被你們發(fā)現(xiàn)純屬意外

代真

近日，天文界掀起了一陣不小的風(fēng)浪，因?yàn)樵谀拘堑闹車?，又發(fā)現(xiàn)了12顆新衛(wèi)星，已知的木衛(wèi)總數(shù)增加到了驚人的79顆！如果按照衛(wèi)星數(shù)量的多少對(duì)太陽系的行星進(jìn)行排名，木星可以說是當(dāng)之無愧的第一名。

其實(shí)，發(fā)現(xiàn)這幾顆衛(wèi)星純屬是一場意外。

探尋“第九行星”路上的意外

原來天文學(xué)家認(rèn)為，在太陽系的最邊緣，冥王星的外圍，存在著“第九行星”，因此天文學(xué)家一直致力于證明它的存在。

2017年，美國天文學(xué)家嘗試用望遠(yuǎn)鏡尋找可能的邊緣行星時(shí)，木星意外地進(jìn)入了望遠(yuǎn)鏡的視野，同時(shí)木星周圍的微小物體發(fā)出的閃爍光芒吸引了天文學(xué)家的注意?！斑@些物體可能是木星的新衛(wèi)星！”天文學(xué)家激動(dòng)地說。

在木星周圍發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星是很困難的。雖然木星是太陽系中最大的行星，引力的影響范圍很大，可以容納許多衛(wèi)星，但是因?yàn)閰^(qū)域過大，要想搜索體積很小的衛(wèi)星比在大象身上找到螞蟻還難。同時(shí)由于木星體積很大，反射了大量的光，這意味著天文學(xué)家在通過捕捉衛(wèi)星散發(fā)的微弱光芒時(shí)，可能會(huì)受到木星較強(qiáng)的反射光的影響。

雖然困難，但天文學(xué)家們不會(huì)放棄。經(jīng)過了一年的追蹤，美國天文學(xué)家終于確定這些微小物體有著閉合的軌道，并且圍繞木星做周期性運(yùn)動(dòng)，證實(shí)了它們確實(shí)是由木星的引力控制的，是木星的衛(wèi)星。那么它們到底是什么樣的衛(wèi)星呢？

群衛(wèi)中的“怪胎”

按照距離木星的遠(yuǎn)近，天文學(xué)家將迄今發(fā)現(xiàn)的木衛(wèi)分為三個(gè)類型：距離最近的伽利略衛(wèi)星群、距離最遠(yuǎn)的外圍逆行衛(wèi)星群和兩者之間的順行衛(wèi)星群。

伽利略衛(wèi)星群包括木衛(wèi)一到四，因被伽利略發(fā)現(xiàn)而得名，運(yùn)行軌道為圓形，軌道平面幾乎與木星赤道面重合，交角基本為0°，運(yùn)行方向與木星自轉(zhuǎn)方向相同；外圍逆行衛(wèi)星群的軌道面與木星赤道面的交角最大，而且運(yùn)行方向均與木星自轉(zhuǎn)方向相反；兩者之間的順行衛(wèi)星群運(yùn)行方向也與木星自轉(zhuǎn)方向相同，軌道平面與木星赤道面交角約在27°左右。

在新發(fā)現(xiàn)的12個(gè)衛(wèi)星里，有9個(gè)屬于外圍逆行衛(wèi)星群，還有2個(gè)衛(wèi)星屬于順行衛(wèi)星群。最后一顆叫瓦雷圖多，它可能是目前為止發(fā)現(xiàn)的木衛(wèi)中最小的一顆，也是最“怪胎”的一顆。

它的直徑還不到1千米，雖然在外圍逆行衛(wèi)星群的范圍里，但運(yùn)行方向卻和順行衛(wèi)星群一致。由于它的另類，瓦雷圖多被天文學(xué)家冠以“怪胎”的稱呼。

天文學(xué)家認(rèn)為，這顆“怪胎”如果一直這樣迎著其他衛(wèi)星逆行下去，終將發(fā)生“交通事故”，與其他衛(wèi)星發(fā)生碰撞。

新衛(wèi)星引發(fā)猜想

新木衛(wèi)的發(fā)現(xiàn)壯大了木衛(wèi)家族，也再次引發(fā)了科學(xué)家們對(duì)木星成因的關(guān)注?？茖W(xué)家們相信，這些散發(fā)光芒的新衛(wèi)星，可能暗藏木星形成的大秘密。

木星是太陽系中體積最大的行星，也是帶有“光環(huán)”的行星之一。天文學(xué)家認(rèn)為，如果想要了解木星是如何形成的，首先就是要探尋“光環(huán)”形成的秘密，而新衛(wèi)星的發(fā)現(xiàn)給如何探索“光環(huán)”提供了一個(gè)方向。

在新發(fā)現(xiàn)的12顆衛(wèi)星中，位于外圍逆行衛(wèi)星群的9顆新衛(wèi)星由于在三個(gè)不同的軌道，被認(rèn)為是三個(gè)大衛(wèi)星與天體碰撞形成的碎片；而位于順行衛(wèi)星群的2顆新衛(wèi)星，由于共同的特性如相同的軌道傾角，被認(rèn)為可能是以前存在的一個(gè)大衛(wèi)星的碎片；而“怪胎”衛(wèi)星也被認(rèn)為是大衛(wèi)星碎片。

那么這些大衛(wèi)星從何而來？碎片又是怎么形成的呢？

在對(duì)衛(wèi)星組成研究過后，天文學(xué)家懷疑大衛(wèi)星可能曾是太陽系空間的漂浮物，因?yàn)榇笮l(wèi)星的組成成分可能是巖石和冰，而巖石和冰是太陽系區(qū)域的常見成分。

天文學(xué)家認(rèn)為，木星在形成初期，因?yàn)樽陨韽?qiáng)大的引力，可能捕獲了漂浮在它周圍的大衛(wèi)星，被捕獲的大衛(wèi)星在不同的軌道上運(yùn)行。

距離木星較遠(yuǎn)的逆行衛(wèi)星群附近，木星捕獲了一顆“另類”的大衛(wèi)星，這顆大衛(wèi)星和其他衛(wèi)星的運(yùn)行方向相反。由于它和外圍逆行衛(wèi)星群有相近的運(yùn)行軌道和相反的運(yùn)行方向，在某一瞬間與正在運(yùn)行的一顆逆行大衛(wèi)星發(fā)生“交通事故”。兩顆天體相撞，大衛(wèi)星被撞碎，形成了現(xiàn)在的9顆外圍逆行新衛(wèi)星和“怪胎”衛(wèi)星，也許還有其他碎片。

而距離木星較近的順行衛(wèi)星群附近，木星也捕獲了一顆大衛(wèi)星，其運(yùn)行方向與木星自轉(zhuǎn)方向一致，可能后來和彗星、小行星等天體碰撞，形成了2顆順行新衛(wèi)星和其他天體碎片。

隨著碰撞的不斷發(fā)生，衛(wèi)星碎片和其他天體碎片的數(shù)量不斷增多，同時(shí)木星一直吸引著“路過”它的太空漂浮物，“光環(huán)”開始有了雛形。因此，天文學(xué)家認(rèn)為，“光環(huán)”實(shí)際上是衛(wèi)星撞擊和木星捕獲太空漂浮物的結(jié)果。

在龐大的木星周圍，也許還存在著更多的衛(wèi)星，它們正默默地圍繞木星旋轉(zhuǎn)，等待著我們?nèi)ァ耙馔狻卑l(fā)現(xiàn)。