一组天文学家利用包括斯巴鲁望远镜在内的一些世界上最大的望远镜,发现了三颗新的天然卫星,它们围绕太阳系最外层的行星运行——一颗围绕天王星,两颗围绕海王星。其中一颗新卫星最初由斯巴鲁望远镜发现,是地面望远镜发现的最暗的卫星。

斯巴鲁望远镜发现冰巨行星周围最暗的卫星

“这三颗新发现的卫星是利用地面望远镜在这两颗冰巨行星周围发现的最微弱的卫星,”领导这项研究的斯科特·谢泼德(卡内基科学研究所)解释道。

天王星周围的新月S/2023 U1 使围绕这颗冰巨行星运行的已知卫星总数增加到 28 颗。最初于 2023 年由智利的麦哲伦望远镜发现,随后在斯巴鲁望远镜和斯巴鲁望远镜拍摄的早期图像中得到证实。 2021 年的麦哲伦望远镜。它的直径仅为 8 公里,可能是天王星卫星中最小的。它需要 680 天绕地球运行一圈。

新发现的两颗海王星卫星 (S/2002 N5) 中较亮的卫星大小约为 23 公里,绕这颗冰巨星运行几乎需要 9 年的时间。它于 2021 年首次被发现,麦哲伦望远镜于 2022 年和 2023 年确认了其轨道。

“一旦使用 2021 年、2022 年和 2023 年的观测数据确定了 S/2002 N5 围绕海王星的轨道,它就可以追溯到 2002 年在海王星附近发现的一个物体,但在确认它绕海王星运行之前就消失了,”谢泼德解释道。

另一颗海王星新卫星(S/2021 N1)大小约为 14 公里,轨道运行近 27 年。这个极其微弱的天体于2021年首次被斯巴鲁望远镜发现,并通过智利甚大望远镜和夏威夷双子座望远镜的特殊观测时间确认了其轨道。这两个新卫星的发现使海王星已知的卫星总数达到了 16 个。

新的观测可能将天王星和海王星的卫星的清单完成,分别缩小到 8 公里和 14 公里。相比之下,木星的卫星大小约为 2 公里,而土星的卫星大小约为 3 公里。

天王星和海王星的三颗新卫星具有遥远、偏心和倾斜的轨道,这表明它们是在天王星和海王星由围绕太阳的尘埃和碎片环形成的同时或紧接着被这些行星的引力捕获的。婴儿期。

新卫星还表明,天王星和海王星周围存在外卫星的动态轨道群。这些分组表明,一旦较大的母卫星因过去的碰撞(最有可能是彗星或小行星)而分裂,就会将破碎的碎片留在与原始较大卫星类似的轨道上。这些卫星群表明,早期的太阳系是一个非常混乱的地方,各种物体之间一直在发生运动和碰撞。

“我们太阳系中的所有巨型行星的外卫星都具有相似的配置,无论它们的大小或形成过程如何。即使是倾斜的天王星,其卫星数量也与其他巨型行星相似绕我们的太阳运行,”谢泼德说。

谢泼德正在海王星之外寻找 X 行星,他希望通过更好地了解这些外卫星被捕获的历史,能够获得有关太阳系早期动荡历史以及太阳系外缘行星运动的新细节。揭示了。

国际天文学联合会小行星中心于 2024 年 2 月 23 日宣布了这些发现。