土星月亮多一顆！找到最接近土星的不規則型衛星S/2019 S 1

「我們又找到一顆土星的月亮了！未來應該會再找到更多！」，艾旭敦說。

太陽系中的巨行星擁有兩種衛星：規則型衛星和不規則型衛星。規則型衛星通常較大且軌道靠近行星，被認為是圍繞著它們的母行星形成。另一方面，不規則型衛星通常更小、軌道更遠（與規則型衛星相比），並且被認為是太陽系形成初期被巨行星捕獲、沒有參與行星形成的碎屑。


由中央研究院天文及天文物理研究所（簡稱ASIAA）的博士後研究艾旭敦（Edward Ashton）領導的一組天文學家，利用位於夏威夷毛納基峰的加法夏望遠鏡（簡稱CFHT）觀測，發現了一顆新的不規則型土星衛星，命名為S/2019 S 1。這顆衛星的大小約為5公里，雖然小，但比已知最小的土星不規則型衛星 （約2公里）還大得多。這顆衛星的軌道是順行方向，也就是它繞行土星的公轉方向與規則型衛星相同，這對於不規則型衛星來說是罕見的。S/2019 S 1繞土星的平均軌道距離約1100萬公里，是已知土星不規則型衛星中軌道最小的，換句話說，也就是距離土星最近的不規則型衛星。S/2019 S 1的小軌道並不特別令人驚訝，因為順行的衛星平均軌道通常比逆行的衛星小。由於S/2019 S 1的軌道很小，從地球看過去，它大部分時間都很靠近土星。這意味著如果S/2019 S 1體積再小一點，就會消失在土星的強光中而觀測不到了。


在天空中找到一個靠近行星的天體並以與行星相似的速度移動，並不足以證明該天體就是衛星，必須進行數月至一年的追踪，才能確認該天體繞著行星公轉。如果附近有多個移動天體而且追踪影像又太少，追踪可能會變得很棘手， S/2019 S 1就是在這種情況下被發現的。


S/2019 S 1比已知最小的土星不規則型衛星還要大一點，加上有順行軌道的衛星會比逆行的衛星更靠近土星，這意味著可能有更多的順行不規則型衛星隱藏在土星的強光下，尚未被發現。

從地球上看到的衛星S/2019 S 1繞行土星（紅點）的軌道。彩色圓圈代表不同時間觀測到的衛星位置，虛線表示模擬出來最適合的軌道。不同顏色代表不同年份的觀測，從2019年7月1日開始（紫紅色虛線）。作為參考，最外圍的規則型衛星土衛八的軌道以灰色虛線顯示。 圖片來源：艾旭敦團隊

相關論文於2022年5月13日發表在《行星科學雜誌》。

原文來自：Discovery of the Closest Saturnian Irregular Moon, S/2019 S 1, and Implications for the Direct/Retrograde Satellite Ratio

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周美吟博士，中央研究院天文及天文物理研究所 (Tel) 02-2366-5415，cmy@asiaa.sinica.edu.tw

艾旭敦博士，中央研究院天文及天文物理研究所 (Tel) 02-2366-5469，eashton@asiaa.sinica.edu.tw