木星可能有接近六百顆小衛星

一組加拿大天文研究團隊發現，稱為行星之王的木星可能擁有大約六百顆直徑在八百米以上的候選衛星！它們大部分分佈在寬闊、形狀不規則的逆行軌道上。而這一新發現也引發出新爭論：可以稱為衛星的天體，它們的尺寸的界限到底是什麼？

在過去的二十年中，得益於大型數碼相機的發展，天文學家發現了數十顆木星的小型衛星。而早在2003年，卡內基科學研究所（Carnegie Institution for Science）科學家斯科特·謝潑德（Scott Sheppard）表示，他估算直徑在一公里以上的木星衛星，可能達到一百顆左右。

此次，加拿大卑詩大學（University of British Columbia）的研究者愛德華·阿什頓（Edward Ashton）、馬修·波多因（Matthew Beaudoin）和布雷特·格拉德曼（Brett Gladman），共同發現了近五十顆小尺寸的新月形衛星，他們根據得到的結果進行推算，觀測了約一個平方度的天空區域，最終得出結論：木星周圍有接近六百個較小的衛星。

研究團隊分析了六十張木星附近天空區域的照片，這些數據來自一台三億四千萬像素相機，團隊對這些照片進行了一百二十六次不同的排列組合，每一種組合都是木星潛在衛星的可能運行速度和方向。

利用這種方法，研究人員發現了五十二顆亮度在25.7等以下的天體，這一亮度天體對應的尺寸大約在八百米左右。其中有七顆較為明亮，是已知的木星不規則衛星，其餘則幾乎都是逆行的木星衛星，它們沿著與木星自轉方向相反的方向運行。

如果這種對一個平方度的天區進行筆形掃描（pencil-beam）式的高敏感度掃描都能發現四十五顆之前未知的衛星，那尺寸在八百米以上的木星衛星數量據估計應該在六百顆左右。而目前官方公佈的木星衛星數量只有七十九顆。

這一新發現引起了關於衛星尺寸界定的爭論：能稱為衛星的天體的尺寸的界限是什麼？是否需要某種程度的限制？對加拿大團隊來說，這次的發現還不能直接定義為四十五顆新發現的木星衛星，更不用說據此推算出來的六百顆衛星了。

斯科特·謝潑德認為，科學家需要使用大型望遠鏡並花上一段時間來對這些數量眾多的小衛星進行精確定軌，此後才能對這些發現的結果評估其科學價值。

【圖：卡內基科學研究所；文：節錄自科學網頁；新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在2020年9月7日出版的《行星科學學報》arXiv 論文預印本網站