美国宇航局卡西尼飞船记录下土星光环中一颗新卫星的形成

土星光环中A环外缘的扰动。卡西尼飞船拍摄的这张照片上可以看到这一罕见的景象，这可能是我们首次目睹一颗小卫星的诞生过程

（神秘的地球）据新浪科技（晨风）：物理学家组织网站报道，美国宇航局的卡西尼飞船在其近日拍摄的图像中记录下土星光环中一颗小型冰冻物体的形成过程，这可能是一颗正在形成中的卫星，这一观测或将对研究行星卫星的形成过程提供启发。

卡西尼飞船在2013年4月15日拍摄的窄角相机图像上可以看到，在土星光环的最外侧存在一些模糊的扰动。其中一个扰动的区域是一道弧区，其亮度高出周围20%，该区域长约750英里(约合1200公里)，宽度约6英里(10公里)。同时科学家们还注意到这里原本光滑的光环上出现了一个不太寻常的瘤状物。因此研究人员们相信这种扰动正是由于附近这个小物体的引力作用引起的。有关这项研究的详细情况已经在最近出版的行星科学领域顶级杂志《Icarus》在线版发表。

科学家们并不认为这个天体还能继续成长，甚至很可能它就这样逐渐解体消失了。然而它的形成过程本身，以及它逐渐向光环外侧移动的过程，都将对我们更深入地了解土星卫星的形成过程有所帮助，其中就包括被厚厚云层包裹的土卫六，以及可能拥有海洋的冰卫星土卫二。这些卫星可能都是在过去土星可能曾经拥有的更为巨大的光环系统中形成的。这一方面的认识也将帮助我们理解，当初地球和其他大行星是如何在太阳周围形成，并逐渐向外迁移的。

伦敦大学玛丽皇后学院的卡尔·莫里(Carl Murray )是这篇文章的第一作者。他说：“我们此前从未见过这种情景。我们可能正在目睹诞生的过程，这颗小卫星正在逐渐离开光环系统并最终成为一颗新的土星卫星。”

这颗小天体已经被非正式地命名为“Peggy”，但到目前为止它还太小，无法在一般的图像上显现出来。科学家们估计其直径不超过1公里。土星的冰卫星大小根据它们与土星之间的距离远近不同而有区别——距离土星越远的卫星一般个头就越大。其中大部分的卫星主要成分是水冰，与组成土星光环的物质成分一致。根据这些事实，科学家们提出一个理论，认为土星的冰卫星可能正是从土星的光环中聚集形成并逐渐向外迁移而产生的，并在迁徙的途中不断与其他卫星或天体碰撞，不断吞并物质而“成长”。

美国宇航局加州喷气推进实验室(JPL)的卡西尼项目科学家琳达·斯皮尔克(Linda Spilker)表示：“目睹一颗可能是全新的小卫星的诞生过程真是令人兴奋。”根据斯皮尔克的说法，在2016年下半年，卡西尼飞船的轨道将会进一步接近土星A环的外侧区域，这将让飞船有机会对“Peggy”进行更加清晰地成像。

很有可能的情况是，土星光环的卫星形成机制到“Peggy”这一时期已经接近尾声，因为土星的光环物质已经接近枯竭，难以继续提供满足卫星形成的条件了。因为知道很有可能未来将再也没有机会目睹相同的情景，莫里和同事们对这次的发现格外珍惜，加紧进行各项观测。

莫里表示：“目前的理论认为土星在早期曾经拥有规模大得多的光环系统，能够允许大质量的卫星从中形成。当卫星在光环系统的边缘形成，它们会消耗光环物质并逐渐向外演化迁移，因此那些形成时间最早的卫星通常都个头最大并且距离土星的距离最远。”