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2023-06-15土星重回「衛星之王」 中研院跨國團隊新發現62顆衛星 498 期

Author 作者 整理報導|羅億庭

土星,在過往一直被認為是擁有最多衛星(83顆)的 「衛星之王」。今(2023)年2月初,卡內基科學研究所(Carnegie Institution for Science)的科學家新發現12顆木星衛星,使得木星擁有92顆衛星,數目一舉超過土星。不過在上(5)月,土星又重返了太陽系衛星最多的寶座——臺灣中研院與跨國團隊的聯合研究新發現了62顆土星衛星,使土星衛星的總數量達到145顆。

團隊在這次的研究中使用了「位移疊圖法」(shift and stack),他們追蹤在天空中移動速度相同的衛星,並增強那些來自更暗衛星的訊號。透過此方式,能觀測到一般因為太暗而無法成像的衛星。科學家曾將這種方法使用於探尋天王星與海王星的衛星,這是首次應用於土星。雖然早在2019年團隊就已經應用此法並有所發現,但為了確認衛星的存在,團隊花費兩年的時間比對座落於夏威夷的加法夏望遠鏡(Canada–France– Hawaii Telescope, CFHT)在2019∼2021年間收集到的觀測資料,以衛星繞行土星的多種可能速度進行疊圖,發現新光點之後再比對過去不同時間套疊的結果,終於找出繞行土星運轉的新天體。本次發現的新衛星共有62顆,最小的衛星直徑僅有2.5公里。

中央研究院天文及天文物理所研究員王祥宇在中央社的採訪中表示,他們分析這62顆新衛星的軌道後發現,這些新衛星的軌道形狀大多比較橢圓,與土星的自轉軸較不垂直,更有多顆衛星的軌道形狀十分相似。而根據衛星軌道傾角的不同,衛星也可以被分為三種:因努特群(Inuit group)、高盧群(Gallic group)、諾爾斯群(Norse group)。研究團隊推測這 62顆衛星可能不是在土星形成初期就存在的衛星,而是有較大的天體經過土星附近時被土星的重力捕捉, 之後又與其他天體發生碰撞,進而分碎裂為多塊,形成多顆小衛星。此外,也有不少衛星仍處於與行星運行軌道相反的逆行軌道。

透過衛星軌道的研究,可以幫助天文學家更加了解如土星這類氣態巨行星系統的演化歷史。目前此研究結果也已報告國際天文聯合會(International Astronomical Union, IAU),並等待協會進行認證公告。

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(123RF)

 

新聞來源
1. 李亨山(2022年5月13日)。中研院跨國研究新發現土星62顆衛星 重回太陽系衛星之王。中央社。 https://reurl.cc/Nqzl55
2. 許晉翊(2022年5月13日)。土星再次奪得衛星之王頭銜,這次可能會撐很久。臺北市立天文科學教育館。https://reurl.cc/V8y0pN