近日，國際天文學(xué)聯(lián)合會的小行星中心宣布，由美國卡耐基科學(xué)研究所（Carnegie Institution for Science）斯科特·S·謝潑德（Scott S。 Sheppard）領(lǐng)導(dǎo)的研究小組發(fā)現(xiàn)了20顆環(huán)繞土星運(yùn)動的新衛(wèi)星，這使得太陽系第二大行星的衛(wèi)星總數(shù)達(dá)到了82顆，一舉超越木星的79顆，教科書恐再度改寫。

　　觀測小組成員除了謝潑德外還有加州大學(xué)洛杉磯分校的戴維·朱伊特（David Jewitt）和夏威夷大學(xué)的簡·克萊納（Jan Kleyna）。他們使用位于夏威夷莫納克亞山上的斯巴魯望遠(yuǎn)鏡（Subaru Telescope）發(fā)現(xiàn)了這些土衛(wèi)系的新成員。去年，謝潑德等人曾發(fā)現(xiàn)了木星的12顆新衛(wèi)星。

　　這批衛(wèi)星個頭都非常小，直徑約5千米，20個當(dāng)中有17個是逆行的（指與行星自轉(zhuǎn)方向相反）。其中兩顆衛(wèi)星離土星相對更近，不過即便如此繞土星一周也需要大約2年的時間。而更遙遠(yuǎn)的衛(wèi)星則需要3年多才能完成一個軌道周期。它們的軌道傾角都比較大，這是外層衛(wèi)星（不常規(guī)衛(wèi)星）比較典型的特征。土星有24顆衛(wèi)星屬于常規(guī)衛(wèi)星，離土星相對近一些，更重要的是，它們的公轉(zhuǎn)方向與土星自轉(zhuǎn)方向相同，且在土星赤道面附近。而外側(cè)有很多個頭較小，軌道比較特殊，被歸為不規(guī)則衛(wèi)星，根據(jù)傾角和公轉(zhuǎn)方向的不同，它們可以被分為三個族群。

　　“高盧”群、“挪威”群、“因紐特”群衛(wèi)星的軌道特征分布，橫軸為公轉(zhuǎn)軌道半長徑，縱軸為軌道傾角，白色虛線以上為逆行，以下為順行。（來源：Carnegie Institution for Science）

　　第一個族群叫“高盧”群（Gallic group），它們都是順行的，軌道傾角在35°至40°之間，偏心率0.53左右。在這次新發(fā)現(xiàn)的20顆新衛(wèi)星中，只有1顆特征與高盧群接近，但是與土星的距離要遠(yuǎn)得多，這是否暗示著它可能是被逐漸推到外面去的呢？當(dāng)然還有一種可能就是與高盧群根本就沒有關(guān)系。

　　第二個族群被稱為“斯堪的納維亞”群或“挪威”群（Norse group），它們最大的特點(diǎn)是“逆向行駛”，軌道傾角在136°~175°之間，偏心率的范圍也很寬，從0.13到0.77，正因?yàn)榇�，它們又可以被分為好幾個子群。在久遠(yuǎn)的過去，土星可能曾俘獲過一個小行星，后來在引潮力的作用下瓦解成許多碎塊，并逐漸形成這一族群。這次新發(fā)現(xiàn)的衛(wèi)星絕大多數(shù)都屬于這類，其中有一個還是目前離土星最遠(yuǎn)的。

　　第三個族群被稱為“因紐特”群（Inuit group），軌道傾角40°~50°，偏心率0.15~0.48。因紐特人生活在包括西伯利亞、阿拉斯加和格陵蘭島等地在內(nèi)的北極地區(qū)，他們有個更為熟悉的稱呼是愛斯基摩人（要注意的是因紐特人不喜歡人們稱之為愛斯基摩人，因?yàn)槟莻�名字是敵人起的）。這類衛(wèi)星可能也由歷史上一個更大的衛(wèi)星分裂所形成。新衛(wèi)星中有2顆屬于這一族群。

　　通常來說，一個較大的衛(wèi)星如果被行星引力撕碎會產(chǎn)生大量的氣體或塵埃，這些小碎片會凝聚成較小的衛(wèi)星，不過處在混亂環(huán)境中的小衛(wèi)星與氣體塵埃之間會產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦，導(dǎo)致它們慢慢地螺旋狀跌入行星，行星也因此越來越“胖”。在土星外圍存在那么多小衛(wèi)星，說明它們應(yīng)該在土星形成之后才產(chǎn)生，或者至少它們沒有參與土星的形成。謝潑德認(rèn)為研究這些衛(wèi)星的軌道有助于揭示它們的起源，繼而推測土星形成時的周圍環(huán)境。

　　土星不僅贏得太陽系衛(wèi)星數(shù)量桂冠（至少暫時是這樣），而且它所擁有的衛(wèi)星還真算得上琳瑯滿目。它有太陽系最大的也是唯一擁有大氣的衛(wèi)星土衛(wèi)六“泰坦”，還有地外生命最有可能的候選之一的土衛(wèi)二“恩克拉多斯”；它有跟《星球大戰(zhàn)》中死星“撞臉”的土衛(wèi)一“米瑪斯”，還有長著一副“陰陽臉”的土衛(wèi)八“伊阿珀托斯”；有些衛(wèi)星在“環(huán)縫中求生存”，有些衛(wèi)星“合租”一條軌道；有些衛(wèi)星在指定區(qū)域“巡邏”，成為“特洛伊衛(wèi)星”，有些衛(wèi)星則老老實(shí)實(shí)地在遠(yuǎn)處“瞭望”。也正是因?yàn)橥列黔h(huán)和衛(wèi)星世界非常豐富多彩，才有人把土星稱為“小太陽系”，或“太陽系實(shí)驗(yàn)室”，通過土星來研究太陽系誕生時的樣子。

　　在土星的82顆衛(wèi)星中還有29顆尚未取得命名，卡耐基科學(xué)研究所向全球發(fā)出英雄帖，希望發(fā)動群眾的力量來為這些衛(wèi)星起名字。不過對我們中國的民眾來說，恐怕難度還是不小的，因?yàn)楸仨毟鶕?jù)它們的族群分類分別以北歐、高盧或因紐特神話中的“巨人”來命名�？磥聿谎a(bǔ)習(xí)歐洲文化課是不行了。