土卫九又称为“菲比”(Phoebe),是环绕土星运行的一颗卫星,也是使用照相技术发现的第一颗卫星。
土卫九是土星距离较远的卫星之一,平均距离土星1295.2万千米。土卫九直径只有大约220千米,在轨道上逆向环绕土星运行。1898年,威廉·皮克林发现土卫九。
概述
土卫九是
土星系内唯一的逆行
卫星,是
土星最大的不规则卫星之一,直径约为213千米。土卫九绕土星的公转周期约为1.5年,而它的自转周期却只有9到10小时。由于土卫九与土星的自转方向相反,在土卫九上会觉得土星以极快速度自转,似乎土星只要不到5小时就自转一周,比土星实际自转要快一倍多。土卫九不大,直径只有200千米左右,呈圆球体,与
土星距离达1295万千米,所以在土卫九上看到的土星很小,跟我们看到的月亮差不多大。
卡西尼号于2004年飞越土卫九,对其进行了详细的研究。土卫九被认为是从
柯伊伯带捕获的
半人马星体,是
太阳系中第二大的逆行
卫星,仅次于
海卫一。
基本参数
卫星特征
大多数
土星的
卫星是明亮的,但土卫九表面的反射率非常的低,土卫九的
反照率只有0.05,和海卫八一样属于十分黑暗的卫星,仅反射了6%的太阳光,像煤烟一样暗。
土卫九平均直径为220千米,是诺尔斯卫星群中最大的一颗卫星,像是歪斜的马铃薯外观表面布满了大大小小的撞击坑。
土卫九的表面布满了大大小小的陨石坑,拥有最大陨石坑四壁的亮条纹,较小陨石坑发出的亮
射线,以及遍布各处难以解释的槽。土卫九和其它岩石成分的
小行星表面之间的不同,像
艾达、马塞尔德和爱神
星等小行星其表面上的小陨石坑都不像土卫九那样拥有很多亮斑或亮条纹。土卫九是一个充满鲜明地形特征的世界,到处都是陨石坑,很多地方有山崩的结构还有许多线性的地形特征,如沟槽以及成串的坑穴等。
除了土卫九与
土卫八,所有的
土星卫星公转面与土星赤道面一致。土卫九公转倾斜角近175度(它的北极与土星的正相反)。
土卫九的不寻常还表现在自转非同步,与其他土星卫星除
土卫七外不同。
由于细微的
流星体撞击,土卫九上掉落的物质可能与土卫七表面和土卫八逆公转半球的黑暗有关。与土星的其他
卫星不同,土卫九的冰含量较低,岩石含量较高,如此冰岩比例与
太阳星云的遗骸更为类似。另外,土卫九表面的一些矿物质和
有机化合物与
海王星轨道以外、距离
地球数十亿公里的“
柯伊伯带”(Kuiper Belt)中存在的一些物体类似。1951年,天文学家
杰拉德·柯伊伯提出海王星之外,隐藏着一群冰质星体,呈带状排列,此前的科学探测已经证明了该星带的存在。
人类探索
1981年09月04日——旅行者2号
2004年06月11日——卡西尼号
卡西尼在逼近
土星的途中拍下了一系列高分辨率土卫九的照片,展现了这个小月亮伤痕累累的表面特征。大量的证据表明这个小天体主要由冰组成,表面覆盖着一层厚仅300500米的暗色物质。
科学家们正在仔细研究这些结构以期更好地了解土卫九的来源和演化。他们探索得出土卫九很可能是一个40亿年前形成于
太阳系外围的
天体闯入内太阳系后,被土星强大
引力所俘获而来,但最终结论仍需等待科学家们用卡西尼探测器上11个不同的科学仪器对土卫九表面结构质量和
化学组成等资料进行综合分析后才能得出。
卫星来历
科学家们正在仔细研究这些结构以期更好地了解土卫九的来源和演化。他们探索得出土卫九很可能是一个40亿年前形成于太阳系外围的天体闯入内太阳系后,被
土星强大
引力所俘获而来,但最终结论仍需等待科学家们用
卡西尼号探测器上11个不同的科学仪器对土卫九表面结构质量和
化学组成等资料进行综合分析后才能得出。
土卫九逆向的公转轨道和不寻常的
反照率说明它可能是一颗被捕捉的
小行星或是
柯伊伯带中的物体。
不属行星
科学家指出,这些证据表明直径约200公里的土卫九实际上来自
太阳系寒冷的边缘地区,而非形成于干燥炎热的太阳系内部。由于行星的巨大
引力,柯伊伯带的一些物体被引向
太阳,科学家迄今已经发现了700多个类似物体,而土卫九就是在飞往太阳的过程中被
土星捕获的。
此前,科学家也曾怀疑土卫九是闯入土星系的一个外来者,因为它围绕土星运行的方向与其他土卫星恰好相反,其运行轨道与土星赤道的夹角也非常大。此次研究证实了土卫九并非
土星卫星的推测。专家认为,对土卫九的研究,可以进一步了解
太阳星云是如何形成
行星的。