宇宙小貓：土星特徵獲得貓的名字

【博科園-科學科普】如果你知道土星的任何東西，你可能知道它是一個環繞著土星環的行星。但是你知道它也被貓包圍嗎？

9月15日NASA的卡西尼號探測器在土星的F環中發現了至少60隻「小貓」。這些特徵並不是年輕的貓，但卡西尼的科學家們已經給它們命名為小貓，主要是為了好玩。

土星的小貓咪是一群小團和小衛星，或者是衛星，它們佔據了行星的F環。就像土星環的其他部分一樣，這個薄的外圈由無數的粒子組成，大小不等。當足夠多的這些粒子相互碰撞並粘在一起時，它們就會聚集成更大的團塊，並有資格獲得小貓的名字。

卡西尼的科學家們將土星的特徵命名為「貓」。圖片：Space.com; Mattias Malmer/NASA

到目前為止土星的小貓名字包括一些經典，如毛茸茸的，加菲爾德，鬍鬚等等。這些都是非官方的昵稱，比如「Alpha Leonis Rev 9」(又名Mittens)。

這些特徵的技術名稱來自於所謂的恆星掩體，在此期間卡西尼能夠探測到小塊。在恆星的掩星中，一顆恆星從卡西尼的角度穿過土星環。

這幅畫描繪的是卡西尼在恆星掩星上探測到的「Mittens」(土星的F環上的衛星)的觀點。圖片版權：NASA/JPL/University of Colorado

「卡西尼號」負責尋找和命名這些小貓的科學家Larry Esposito說：在土星的半透明的圓環中，觀察到光線如何運動，可以揭示出卡西尼的普通攝像機無法分辨的不透明的團塊，相機還不足以看到我們發現的特徵，可能是最大的。

Esposito是卡西尼的紫外成像光譜儀(UVIS)實驗的首席研究員，在土星的13年里，在土星的土星環上觀測了150多個不同的恆星。

不僅Esposito在土星F環中使用UVIS儀器發現了60多隻小貓，而且他實際上在1979年發現了整個環，作為美國航空航天局的先鋒11號宇宙飛船的成像團隊的成員。這位行星環專家現在在科羅拉多大學博爾德分校的天體物理學和行星科學系任教，他的一些研究生在撰寫研究論文時也參與了土星的小貓的命名。

Esposito解釋說：在一次恆星的掩星過程中，我們使用閃爍的光來測量圓環的結構，就像你在門廊上看一輛汽車，在夜晚前燈穿過尖樁籬柵。前燈會閃爍不停，然後你就能知道有多少個糾察和他們有多寬。同樣通過環的光的閃爍也揭示了環的信息。

這個可愛的圖顯示了正常的光學深度，也就是土星F環的不透明度的測量。尖刺表示在另一半透明的環中有一個不透明的塊。卡西尼(Cassini)的科學家將這些特徵命名為「小貓」。「叢」是土星的衛星，被昵稱為「Mittens」。圖片版權：Morgan Rehnberg

與picket不同，土星環並不完全不透明，Esposito說：你可以知道每一刻有多少光穿過，然後用它來確定土星環中那個位置的物質的數量。」這些團塊的大小從72英尺到2.3英里(22米到3.7公里)不等。Esposito和他的同事們估計，土星的F環包含大約15000個米特氏大小的團塊，而Mittens直徑約為0.4英里(600米)。

因為土星環中的粒子不斷碰撞，斷裂並粘在一起，Esposito說，土星的一些被命名的小貓可能會分裂成更小的小貓，或者像一堆小貓一樣聚在一起。「它們就像貓，因為它們有九條命，」Esposito說。

「大部分的塊狀都是短暫的。它們來來去去，它們很小，但其中一些變大了，「它們可能長得足夠大，最終能在環上清除縫隙，在這一點上，它們可以被歸類為真正的衛星，」他解釋說。

不過，他說，隨著時間的推移，跟蹤小貓多少有些不可能。首先，土星上沒有一個航天器來繼續觀察恆星的神秘。即使有，每隻小貓的嘆息都是「如此罕見，以至於我們再也見不到它們了」，他說。

他解釋說，即使科學家最終在未來看到了Esposito的一隻小貓和另一艘宇宙飛船，研究人員也可能無法辨認出這些小貓在每次觀察之間發生的所有碰撞。

雖然幾乎不可能看到同一隻小貓兩次，但埃斯波西托和他的團隊仍在研究和命名土星的小貓，我認為這說明了科學團隊的社會天性和幽默。事實上他說卡西尼團隊里擠滿了愛貓的人——還有一些愛狗的人，他們「抵制」這些愚蠢的貓的名字。

作者：Hanneke Weitering

來自：Space

編譯：中子星

審校：博科園

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