2月20日,英国《自然》杂志公布了一项天文学最新发现:美国“地外文明搜寻计划”(SETI)团队发现了一颗此前从未曾观测到的海王星卫星,并将其命名为“海马”(Hippocamp,希腊神话中的一种马头鱼尾海怪),它也是海王星的14个卫星中个子最小的一个,其平均直径只有34千米。
“海马”(Hippocamp)卫星示意图图片来自NASA
“海马”并不是年首次被发现
“海马”是在年由天文学家MarkShowalter首次发现。当时他正在分析哈勃望远镜拍摄的海王星照片,突然发现在距离海王星大约65,英里的地方有一个之前从未观测到的白点,位于海卫七Larissa和海卫八Proteus的轨道之间。
于是Showalter又找出年到年哈勃太空望远镜拍摄的张海王星照片。他仔细分析这些照片,发现同样的白点一遍又一遍地出现。根据这些照片,他绘制出了这颗卫星的运行轨道,推算出它每23小时绕海王星一圈。这颗卫星就是“海马”,只不过当时它还没有正式的名字,只有编号S/N1。
“海马”的观测图像(白色方形框内)
图注:以上照片由哈勃望远镜依次拍摄于a.年,b.年,c.年,d.年。哈勃望远镜的灵敏度和清晰度非常高,能够捕获比用肉眼能看到的最微弱的恒星还要黯淡一亿倍的星体。
在此后的6年时间里,MarkShowalter继续对S/N1的运行、成因等进行较为系统的观察研究,包括这颗新卫星较为详细和准确的大小、轨道模式、形成方式等基本数据。
当科学家终于把编号S/N1的基本情况研究清楚之后,这颗差点被忽略的小白点也总算有了正式的名字——“海马”(Hippocamp)。
“海马”的兄弟们
加上“海马”,海王星的这14颗卫星可以分为两类,7颗内卫星和7颗外卫星,根据被发现的顺序进行海卫一到海卫十四的编号。
它们全部都是根据希腊神话中的人物来命名的,如海王星Neptune来自海神,著名的海卫一Triton来自古希腊神话中海之信使,是人身鱼尾;海卫二Nereid是海之女神;海卫三Naiad来自居住于溪水、泉水中并统辖这些水泽的仙女“Naiads”等。
海王星内卫星示意图
图注:紫色为海王星的环带。蓝色行星为海王星,蓝色小椭圆为内卫星,卫星相对大小是准确的,但为了更好地显示“海马”(Hippocamp)卫星,所有运行轨道被放大了20倍。
在这14颗卫星中,最早被发现的是海卫一Triton,它在年海王星被发现后仅17天就被发现了,因为它的体积较大,是海王星最大的卫星。直到年以后,海卫二Nereid才在年被发现。又过了32年,海卫七Larissa于年被观测到,由于它绕海王星运转速度比较快,当时的天文拍照曝光时间比较长,当时的科学家一度以为它是一个环而不是一颗卫星。
美国的“旅行者2号”探测器天文研究中起了巨大的作用,当它在年飞掠海王星时,发现有6颗内卫星绕其运行,其中包括已经被观测到但被误解的海卫七Larissa。另外新发现的五颗内卫星分别是:海卫三Naiad、海卫四Thalassa、海卫五Despina、海卫六Galatea和海卫八Proteus。
-年,借助智利托洛洛山美洲际天文台天文台4米和加拿大-法国-夏威夷3.6米大型地面望远镜,两个小组的科学家又观测到海王星的另外五个外卫星,分别是:海卫九Halimede、海卫十Psamathe、海卫十一Sao、海卫十二Laomedeia和海卫十三Neso。
各卫星的详细信息如下表:
顺序
编号
名称
平均直径/千米
首次发现时间
发现者
1
海卫三
Naiad
66
VoyagerScienceTeam
2
海卫四
Thalassa
82
VoyagerScienceTeam
3
海卫五
Despina
VoyagerScienceTeam
4
海卫六
Galatea
VoyagerScienceTeam
5
海卫七
Larissa
Reitsemaetal.
6
海卫十四
Hippocamp
34.8
Showalteretal.
7
海卫八
Proteus
VoyagerScienceTeam
8
海卫一
Triton
.2±4.8
Lassell
9
海卫二
Nereid
?±50
Kuiper
10
海卫九
Halimede
?62
Holmanetal.
11
海卫十一
Sao
?44
Holmanetal.
12
海卫十二
Laomedeia
42
Holmanetal.
13
海卫十
Psamathe
40
Sheppardetal.
14
海卫十三
Neso
60
Holmanetal.
注:按离海王星的距离由近及远而排序,其中前7个为内卫星,后7个为外卫星。
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