天文学家发现12颗新木星卫星，“怪胎”卫星背道而驰或酿“车祸”

又有多达10颗卫星已经被确认绕木星轨道运行，使该行星上已知的卫星总数达到79颗。这比太阳系中任何行星的卫星数量都要多。这些新发现的太空岩石让天文学家了解到为什么木星系统看起来是现在这样的。

卡内基科学研究所(Carnegie Institution for Science)的天文学家于2017年3月首次发现了这些卫星，另外两颗卫星已于去年6月被证实。研究小组最初在智利使用布朗科天文望远镜(Blanco 4-meter telescope)发现了这12颗卫星，但是发现这些天体并不是他们的主要目标。相反，他们正在寻找遥远的小天体——甚至是行星——它们可能潜伏在冥王星之外的太阳系中。但是当他们寻找这些边缘太空岩石时，他们决定窥视一下同时可能潜伏在木星周围的东西。现在，他们发现的卫星已经被观测了好几次，它们的确切轨道已经提交给国际天文学联合会(International Astronomical Union)批准，国际天文学联合会正式承认了这些天体。

这些卫星都很小，直径在一英里到两英里之间。它们分为三种不同的类型。其中两颗的轨道靠近木星，与木星运行方向相同。在远离木星1550万英里的地方，有九颗行星与木星的自转方向相反。但在同样遥远的区域内，被天文学家称之为Valetudo的一颗奇怪卫星正在沿着木星自转的方向运动，就像两个内部卫星一样。这意味着它的方向与同一区域内所有其他卫星的方向相反。“它基本上是沿着错误的轨道行驶，”卡内基的天文学家Scott Sheppard告诉the Verge。“情况非常不稳定。在这种情况下，可能会发生正面碰撞。

Valetudo并不是木星上唯一一颗以这种方式运行的卫星。另一颗名为“Carpo”的卫星也在远离木星的轨道上运行，与该地区其他许多卫星的运行方向相反。然而，Valetudo的轨道比Carpo远得多，它可能是木星上最小的卫星。现在有了这个发现，天文学家们认为这是木星中卫星与卫星之间发生碰撞的很好证据，这些也是如今木星周围出现月球景观的原因。Sheppard说:“Valetudo直径只有一公里，很可能是随着时间的推移被碾磨成灰烬的更大卫星的最后残骸。”

寻找木星周围的卫星可能很困难。作为太阳系中最大的行星，它具有非常大的影响范围，因此很多空间都有存在卫星的可能。要用望远镜及时地搜索那片区域是很困难的。Sheppard说:“这就像从一根吸管里往外看，你要在木星周围尽可能多地寻找这些东西。”由于木星很大，它会反射了大量的光，这意味着在寻找木星周围超微弱的卫星时可能会产生很多的强光。

幸运的是，科学家们使用的Blanco 4-meter望远镜是找到这些卫星的完美设备。它拥有所有大型望远镜中最大的照相机，使天文学家能够在更短的时间内观测木星周围的大片空间。此外，据Sheppard介绍，Blanco的相机有很好聚阴效果，这有助于减少来自木星的强光和散射光。

这也使得Blanco善于发现遥不可及、微弱的天体，这就是为什么卡内基的科学家们一直在用望远镜对冥王星以外的天体进行大规模的调查。去年3月，在观测夜空的同时，研究小组注意到木星正好出现在天空的正上空。因此，他们决定进行多项任务:他们将搜索与木星速度大致相同的潜在卫星 ，以及在遥远的太阳系中移动速度更慢的天体。在确定了木星潜在的12颗卫星后，一个月后，他们重新观察了木星，然后在今年5月用不同的望远镜再次证实他们所看到的现象。

Sheppard相信这批新发现的卫星告诉了我们木星过去的一个大故事。天文学家认为，这九颗卫星都在远离木星的方向上运行，它们实际上可能是很久以前存在的一个更大的卫星的碎片。有些卫星彼此有共同的特性，比如相同的轨道角度，这使得科学家们认为这些卫星实际上是三个更大卫星的碎片。“我们认为，最初有三个双亲体，不知何故，每个双亲体都被分裂开了。”一个大问题是:是什么把这些物体割裂开的?”Sheppard说。这就是可以用Valetudo来解释。有了这样的卫星，就有可能发生无数正面碰撞，把这些物体缩小到我们今天看到的这样小的规模。

所有这些新卫星的发现对天文学家来说都是令人兴奋的，因为它们增加了围绕木星运转天体群的规模。与木卫二和木卫一等行星内部的大型卫星不同，这种远离木星的大型卫星被认为是由组成木星构建块这样同样的物质构成的。这些岩石和尘埃很可能在太阳形成时漂浮在太阳周围，而不是形成其他行星的，它们被木星巨大的引力俘获。然而，这是如何发生的仍然是一个谜。“如果我们想了解木星是如何形成的，就应该去了解是什么样的环境让木星吸引卫星的?吸引了多少颗卫星?”Douglas Hamilton(他是马里兰大学的天文学家，但并不是发现小组的成员)说。

但也有可能有更多像这样的卫星潜伏在木星周围，等待被发现。我们定位得越多，我们就越了解木星变成今天这样的原因。Hamilton说:“我们看到的只是冰山一角。”“但也意味着，我们所看到的越少，能发现的卫星就越多。”