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木星周围发现了十二个月亮,其中一个是相当奇

[日期:2018-07-24] [来源:] [责任编辑:]
它是太阳系中一些最大的卫星(被称为伽利略卫星)的家园,并且拥有比任何其他星球更鲜为人知的卫星。由于最近由卡内基科学研究所的斯科特S 谢泼德领导的一项调查,已经发现了另

  以纪念罗马万神殿中众神之王而命名的天然气巨星木星,一直辜负它的名字。除了是太阳系中最大的行星之外 - 它的质量是所有其他行星质量的2.5倍 - 它还具有令人难以置信的强大磁场和太阳系中任何行星最强烈的风暴。

  更重要的是,它是太阳系中一些最大的卫星(被称为伽利略卫星)的家园,并且拥有比任何其他星球更鲜为人知的卫星。由于最近由卡内基科学研究所的斯科特S.谢泼德领导的一项调查,已经发现了另外12个卫星。这使得木星周围已知卫星的总数达到79,并且可以提供对太阳系历史的新见解。

  该团队由Scott S. Sheppard领导,包括Dave Tholen(夏威夷大学)和Chad Trujillo(北亚利桑那大学)。根据特定极端跨海洋物体(eTNO)群体的异常行为,正是这一团队首次提出2014年太阳系外围(行星9或行星X)存在一颗巨大行星。
 

艺术家对木星卫星的印象,新发现的卫星用蓝色和红色表示
  奇怪的是,正当Sheppard和他的同事正在寻找这个难以捉摸的星球时,他们在2017年发现了这些新卫星中的第一颗。正如Sheppard在最近的Carnegie 新闻稿中所解释的那样:

  “木星恰好在我们寻找极其遥远的太阳系物体的搜索区附近的天空中,所以我们偶然能够在木星周围寻找新的卫星,同时在太阳系的边缘寻找行星。系统。”

  最初的发现是使用智利Cerro Tololo美洲天文台(CTIO)的Blanco 4米望远镜进行的。然后在暗能量相机(DECam)的帮助下确认了它们,该暗能量相机作为暗能量调查的一部分被添加到布兰科望远镜中。其他数据由卡内基天文台6.5 米米格兰望远镜提供。
 
  然后根据该团队的观察结果,由国际天文学联合会的小行星中心(MPC)的Gareth Williams计算新发现的卫星的轨道。“需要多次观察才能确认物体实际围绕木星轨道运行,” 他说。“所以,整个过程需要一年时间。”
 
  从上图中可以看出,两个新发现的卫星(用蓝色表示)是具有前进轨道的内部组的一部分(即它们沿与行星旋转相同的方向运行)。它们在不到一年的时间内完成一个轨道,并具有相似的轨道距离和倾斜角度。这可能表明这些卫星是较大月球的碎片,可能是由于碰撞而被分开。


  新月中的九个(用红色表示)是具有逆行轨道的遥远外部群的一部分,这意味着它们沿着木星旋转的相反方向运行。这些卫星大约需要两年时间才能完成一个木星的轨道,并被分为三个具有相似距离和倾角的轨道组。因此,它们也被认为是由于过去的碰撞而分裂的三个较大卫星的残余物。
 
  该团队观察到另一个月亮不适合任何一组,并且不像任何已知的月球轨道木星。这个“古怪的月球”比前卫的卫星更远,更倾斜,需要大约一年半的时间才能绕过木星,这意味着它的轨道穿过外面的逆行卫星。因此,逆行卫星更容易发生正面碰撞,逆行卫星沿相反方向旋转。
 
  2017年美国宇航局喷气推进实验室的Bob Jacobson和Marina Brozovic也确认了这个奇怪月球的轨道。这部分是为了确保月球在恢复到达轨道预测位置之前不会丢失。在2018年进行的观察。正如谢泼德解释的那样,

  “我们的另一个发现是一个真正的古怪,并且有一个像其他已知的木星卫星一样的轨道。它也可能是木星最小的已知月亮,直径不到一公里......这是一个不稳定的情况。正面碰撞会很快分裂并将物体磨成灰尘。“
  在这里,团队也认为这个月亮可能是一个曾经更大的月亮的遗骸; 在这种情况下,一个有一个前进轨道通过过去的碰撞形成一些逆行卫星的轨道。奇怪的月球已经有了一个建议的名字 - 瓦勒图多,在木星的曾孙女,罗马万神殿中的健康和卫生女神之后。
  除了增加木星的整体月球数量之外,研究这些月球轨道历史的形状可以为科学家们提供有关太阳系最早期的大量信息。例如,木星各种轨道群中的最小卫星(前进,逆行)仍然很丰富,这一事实表明,造成它们的碰撞发生在行星形成时代之后。

  根据太阳系形成的星云假说,此时太阳仍然被旋转的原行星盘包围 - 即行星形成的气体和尘埃。由于它们的大小 - 1到3公里 - 这些卫星会受到周围气体和尘埃的影响,这会对它们的轨道产生阻力并导致它们向木星内部落下。
这些卫星仍然存在的事实表明它们可能在这种气体和尘埃消散后形成。在这方面,这些卫星很像时间胶囊或地质记录,保留了木星(和太阳系)的形成和演化历史。
 
  这项研究部分由美国宇航局行星天文学资助,并得益于多个观测站的协助。其中包括位于亚利桑那州洛厄尔天文台的4米探测频道望远镜,8米长的斯巴鲁望远镜和夏威夷大学的2.2米望远镜,以及夏威夷的8米双子望远镜。




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