土星、木星为什么能有几十颗卫星？丨Calling太空编者按：

编者按："浩瀚的空天还有许多未知的奥秘有待探索" ，为此，中科院之声与中国科学院国家空间科学中心联合开设“Calling太空”科普专栏，为大家讲述有趣的故事，介绍一些与空间科学和航天相关的知识。
大家可能听说过木星、土星个头比咱们地球大很多，而且有不止一颗的天然“卫星” ，俨然一个个小的星系。那么，你知道他们都有几颗卫星吗？
人类已经知道的土星卫星差不多有82颗。而且随着观测手段和精度的提高，还可能有其他未发现的卫星！而木星与之相似，今年6月份，根据报道，一位业余天文学家发现了一颗新的木星卫星。虽然它还没被正式命名，但它将使木星的卫星数量达到80颗。
它们怎么家族都这么庞大？！

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木星最先被发现的几颗卫星（图片来自网络）
什么叫“卫星”？
所谓天然的卫星（Moon ，也即是月亮的英文），是围绕行星（比如地球）运行的星球，而行星是围绕恒星（比如太阳）运行的星球。
与行星、矮行星确定的定义不同，卫星其实没有要求球形的形状，也不需要清空轨道上的其他天体。卫星主要的要求就是要在轨道上环绕着行星飞行，而不能绕太阳这样的恒星飞。这主要是物体在万有引力作用下飞行速度方向的改变，转过的弧线与地球这个圆球一致。
咱们地球只有月亮这一颗卫星，相邻的火星有两颗，但“气态行星”木星和土星的卫星非常非常多，刚才说了，它们都超过80颗。
这些卫星里，个头大的就像咱们地球一样是一颗宏大的星球，小的可能就是一个奇形怪状的巨石。例如下边这张照片是卡西尼飞船于2012年7月23日在距离土卫四星球26万英里（约42万公里）处拍摄的。这颗星球平均直径为1118千米，主要由冰组成。从照片可以看到，它的表面有峡谷、线条（卡西尼飞船拍摄到其可能是冰悬崖）和撞击坑，是一颗有着丰富地貌的星球。

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卡西尼飞船探测拍摄的土卫四照片（图片来自网络）
第80颗木星卫星是怎么发现的？
前文我们提到的这位叫做Kai Ly的朋友，在本次发现之前，就曾利用3.6米加法夏望远镜（CFHT）在2003年观测的数据，识别出一些曾经被发现、但已经丢失了位置记录的木星卫星。
今年6月份，他开始检查摄于2003年2月的图像，当时正处于木星冲日时期，也是其卫星最明亮的时候。他检查了在2月24日晚上不同时间中覆盖同一天区的三张观测图像，发现当晚有3个目标点——3颗可能的未发现卫星——以每小时13到21角秒的速度移动。
Ly进一步在其他时间的图中发现其中某颗卫星（被Ly称为EJc0061），并由此建立了一条时长为22天的弧线轨迹，表明该星体与木星存在联系。从那以后，高精度的轨道预测和星历表使他可以探索2003年以后的观测记录。后来他观测到越来越多的验证结果，例如从2018年的结果中，他在预测的卫星位置附近找到了它，这颗微弱的卫星视星等在23.2到23.5之间。
最终，他根据为期15.26年（5574天）内的76次观测记录绘制出了这颗卫星的轨道线，看上去它的轨道在几十年内都会是稳定的。夏威夷大学的David Tholen表示，这些数据几乎完整记录了这颗卫星8个轨道（周期为1.9年）的运动，足以证明它是一颗木星的卫星。