土卫六“闪电”逃离木星？

来源：中国国家天文

坐拥82颗卫星(持续增加ing)的土星实乃太阳系八大行星中的“卫星之王”。但卫星一多，也难免“后宫”起火。

作为土星的“正宫娘娘”，土卫六“泰坦（Titan）”是土星系统中最大（半径2575公里，比水星还要大）的卫星。日前发表于《自然·天文学》的论文中说，土卫六正以比原本模型预测百倍的速度远离土星；并且，土星的其他卫星也都正以同样的步调远离他们的“王”。 

最新研究显示土卫六正以“惊人”的速度“快速”远离土星 / NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

说起来，卫星远离主星的现象其实也算不上什么新鲜事儿，比如地球唯一的天然卫星月球，也正在不断地远离我们。这一现象的产生实际上是潮汐力作用的结果，对黑洞感兴趣的朋友对这个名词想来并不陌生，由于物体不同位置受到引力的大小不同，会产生横向的潮汐力拉扯物体发生变形，对于黑洞那样具有强大引力的天体来说，巨大的潮汐力就会撕碎接近它的所有物体。 

TESS望远镜拍摄到的黑洞撕碎恒星过程 / NASA

对普通的行星而言，潮汐力的破坏性就没那么大了，不过由于行星和卫星并非理想中不会变形的圆球，因此在轨道中两者自身的形状和轨道形状都处于不断变化当中。 以地球和月亮为例，月球对地球产生的引力会引起海平面的上升——也就是潮汐现象。但是地球的自转速度又要比月球公转的速度快得多，这就使得隆起的海平面不再面向月球而是同月球产生了一个夹角，要知道地球上的海水对月球同样有引力作用，因此超过月球的海水不断将她向前拉扯，无形之中拉大了月球围绕地球的公转轨道。  

对普通的行星而言，潮汐力的破坏性就没那么大了，不过由于行星和卫星并非理想中不会变形的圆球，因此在轨道中两者自身的形状和轨道形状都处于不断变化当中。 以地球和月亮为例，月球对地球产生的引力会引起海平面的上升——也就是潮汐现象。但是地球的自转速度又要比月球公转的速度快得多，这就使得隆起的海平面不再面向月球而是同月球产生了一个夹角，要知道地球上的海水对月球同样有引力作用，因此超过月球的海水不断将她向前拉扯，无形之中拉大了月球围绕地球的公转轨道。  

潮汐力既产生了潮汐现象，也让月球不断远离地球

相同的原因，也让土星的卫星们不断“逃离”他们的主星。但是这一过程是微弱而且缓慢的。同样以月球为例，她大约每年逃离地球3.8厘米，而这尚不足地月距离的十亿分之一，并且随着月球轨道的增大，潮汐力的影响也会逐渐减弱，从而使得“逃离”过程不断减速。 

而对于土卫六， 加州理工大学喷气推进实验室天文学家Valéry Lainey同合作者分析了卡西尼号空间探测器的数据，测得这颗卫星正在以每年11厘米的速度扩大着它的轨道，而这一速度比之前的模型计算高了大约100倍（但是对于逃离土星这个任务依旧杯水车薪）。 

土卫六“闪电”式逃离木星 (闪电是一只树懒的名字) / 《疯狂动物城》

虽然土卫六的逃逸之旅看来毫无希望，但这一发现使我们对土星系统的演化过程有了根本上的改变。在原本的模型中，土星的卫星们形成于现在的轨道附近，而实际上，他们应该在土星附近形成，而在漫长的45亿年演化中逐渐来到现在的位置。并且根据这一结论，土卫六甚至也可能诞生于土星环之中。

 在系外行星探索中，以往的标准模型认为：最靠近主星的行星最终只能被恒星吞没，而这次的发现也表明：这些行星或许有机会在潮汐力作用下逃离自己原本的轨道，从而避免被吞并的结局。

【智障机器人：据悉，卡西尼号已于2017年9月15日潜入土星大气层中销毁，并在最后精神抖擞（果蝇.jpg）传回了最后一张图像。 】

卡西尼号对土卫六最后的“惊鸿一瞥” 

作者简介 /

猫又，国家天文台星系宇宙学团组硕士在读，研究方向为星系结构演化。

科学审核 / 苟利军

策划 / 京一  编辑 / 怀尘