土星环正在孕育新卫星

撰文｜肯·克罗斯韦尔（Ken Croswell）

翻译｜王栋

观测数据显示，土星环似乎正在孕育一颗新的小卫星。通过这颗小卫星科学家或许将破解行星诞生之谜。

因拥有美丽行星环而闻名的土星，坐拥多达62颗卫星，卫星数雄冠太阳系。在这些卫星中，大的比如土卫六“泰坦”，个头超过了水星；小的则只与“泰坦尼克号”邮轮相当。现在，天文学家或许正在目睹他们之前从未见过的一幕：在土星极其壮美的行星环中，一颗新卫星正在“诞生”。

“这是一个偶然的发现。”英国伦敦大学玛丽皇后学院的行星科学家卡尔·默里（Carl Murray）介绍。2013年4月，在查看“卡西尼号”土星探测器最新拍摄的土星照片时，他注意到A环（土星三个主环中最外侧的环）的边缘有一个超过1,000千米长的明亮特征。

在2014年7月1日的《国际太阳系研究杂志》（Icarus）上发表的论文里，默里和同事推测，这个亮斑或许表明一颗新卫星正在那里努力“生长”。这颗新卫星的直径应该不到1,000米，因其太小所以无法直接看到。直到2013年，某个物体撞击到这颗新卫星，由此产生的光才最终引起了他的注意。如果把土星环比为卫星“母体”的话，A环已经“成熟”到足以“孕育”新卫星了，因为位于该环外的一颗更大的卫星——土卫十“杰纳斯”的引力作用，会使环外缘的物质颗粒倾向于聚集在一起。如果这些颗粒结合成一个足够大的团块，它们自身的引力就能吸引更多的物质，最终形成一颗卫星。默里认为，这颗卫星刚刚“诞生”不久，但还不确定这个“不久”是仅仅数年，还是已经有数百万年了。

美国国家航空航天局艾姆斯研究中心的杰夫·库齐（Jeff Cuzzi，未参与此项研究）认为，默里的发现极可能是一颗新生卫星。库齐说，现在更重要的问题是预测这颗卫星的命运：它会成功飘出土星环，成为土星众多卫星中的正式一员，还是会最终崩溃瓦解呢？

这颗“初出茅庐”的卫星仍然面临着不少考验。因为研究人员认为它和土星环一样，是由水冰构成的，所以在未来的数百万年里，它有可能被小行星撞得粉碎。

默里希望通过探测器拍摄的高质量影像，直接看到这颗卫星。土星环系统和年轻恒星的原行星盘类似，它们都是扁平状，而且都围绕一个大质量的天体运转。

卫星的形成能够为研究行星如何诞生提供线索。因此，土星环或许能为遍布整个银河系的新生行星系统提供一个微尺度的模型。

土星环上的一个明亮斑块或许表明，那里存在一颗新生卫星。