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氣態(tài)巨行星海王星的最小衛(wèi)星海馬在其軌道上的藝術(shù)構(gòu)想圖。圖片來(lái)源：NASA, ESA, and J. Olmsted (STScI)

來(lái)源丨科研圈（ID：keyanquan）

這顆模糊而寒冷的小行星再也不叫“海衛(wèi)十四”了。天文學(xué)家給它取了一個(gè)名字——“海馬”（Hippocamp）。它是最晚被發(fā)現(xiàn)的海王星衛(wèi)星，之前也被稱為 S/2004 N1。他們還在一項(xiàng)新的研究報(bào)告中指出了這顆衛(wèi)星的大小，并揭露了它的一些有意思的過(guò)去。

2013 年，由馬克·肖華特（Mark Showalter）帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)宣布了 S/2004 N1 的存在。該團(tuán)隊(duì)來(lái)自搜索地外文明計(jì)劃研究所（Search for Extraterrestrial Intelligence，SETI）。團(tuán)隊(duì)的科學(xué)家通過(guò)分析美國(guó)宇航局（NASA）哈勃空間望遠(yuǎn)鏡（Hubble Space Telescope）在 2004 年到 2009 年期間拍攝的照片，發(fā)現(xiàn)了這顆衛(wèi)星。

這是海王星衛(wèi)星——海馬最早的照片，由 NASA 的哈勃空間望遠(yuǎn)鏡在 2004 年拍攝。紅色小方框內(nèi)顯示的是衛(wèi)星海馬，右上方是它的放大版本。圖片來(lái)源：Mark R. Showalter, SETI Institute

當(dāng)時(shí)，該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn) S/2004 N1 的位置距離其母行星大約 105250 千米（km），在軌道上繞行一周的時(shí)間大約為 23 小時(shí)。相比海王星的這個(gè)衛(wèi)星，地球自己的衛(wèi)星十分巨大，直徑為 3475km，運(yùn)行軌道距離地面平均 384600km。

S/2004 N1 也被研究人員認(rèn)為是海王星已知的 14 顆衛(wèi)星中最小的一個(gè)，人們?cè)竟烙?jì)它的直徑不超過(guò) 19km。

這是發(fā)現(xiàn)微小海王星衛(wèi)星海馬的圖片?？梢栽诩t色框內(nèi)看到海馬；右上方是它的放大版本。圖片來(lái)源：Mark R. Showalter, SETI Institute

最近，肖華特團(tuán)隊(duì)結(jié)合了 2016 年哈勃的新觀測(cè)結(jié)果，更新了對(duì)衛(wèi)星的評(píng)估。相關(guān)研究于今年 2 月 20 日發(fā)表在《自然》（Nature）期刊上。肖華特和團(tuán)隊(duì)采用了他們?cè)趲啄昵霸O(shè)計(jì)的一個(gè)巧妙技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)使他們能夠最先發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星。該團(tuán)隊(duì)的科學(xué)家“轉(zhuǎn)換”了哈勃望遠(yuǎn)鏡對(duì)海王星系統(tǒng)拍攝下的 8 張連續(xù) 5 分鐘曝光圖片，重新排列像素，這樣即使衛(wèi)星作軌道運(yùn)動(dòng)，他們也能夠?qū)⒑ｑR的圖片相互“堆疊”在一起。本質(zhì)上，研究人員是把衛(wèi)星的 8 次單獨(dú)曝光轉(zhuǎn)化成為一次長(zhǎng)達(dá) 40 分鐘的曝光。

“我們差點(diǎn)就跟它擦肩而過(guò)，”肖華特談及“海馬”時(shí)說(shuō)。“哈勃的一次單獨(dú)曝光觀察到的海馬太微弱了?！?/span>

海王星的七個(gè)內(nèi)衛(wèi)星按照實(shí)際相對(duì)大小顯示，右側(cè)藍(lán)色為海王星的身影。圖片來(lái)源：Mark R. Showalter, SETI Institute

這項(xiàng)技術(shù)非常強(qiáng)大，它的廣泛應(yīng)用“有助于探測(cè)到其他巨行星周圍的小衛(wèi)星，甚至是繞著遙遠(yuǎn)恒星運(yùn)行的行星”，弗吉尼亞大學(xué)的天文學(xué)家安妮·沃比瑟（Anne Verbiscer）在同一期的《自然》期刊“新聞與觀點(diǎn)（News and Views）”欄目中寫道。她不是肖華特團(tuán)隊(duì)的研究人員。

這項(xiàng)新的分析描述了一個(gè)比之前想象的稍微大一點(diǎn)的“海馬”，直徑約 34km，研究人員指出，它和一顆名叫“天涯海角”（Ultima Thule）的小行星尺寸大致相同?！昂＝翘煅摹笔?NASA 的“新視野”號(hào)（New Horizons）航天器在元旦那天飛越的一個(gè)奇特而遙遠(yuǎn)的天體。

1989 年，“旅行者 2 號(hào)”（Voyager 2）航天器在對(duì)海王星的探測(cè)飛掠期間發(fā)現(xiàn)了海王星的 6 顆衛(wèi)星，而“海馬”的軌道區(qū)域與這 6 顆衛(wèi)星大致相同。六顆衛(wèi)星中最大、最靠外的衛(wèi)星是直徑 420km 的“普羅透斯”（Proteus），而海馬恰好位于距離其內(nèi)側(cè) 12000km 處。

像地球自己的衛(wèi)星一樣，長(zhǎng)久以來(lái)，普羅透斯和海馬都在沿著螺旋軌跡緩慢遠(yuǎn)離它的母行星——盡管它們的速度要慢得多。大約在四十億年前，普羅透斯可能就在海馬旁邊，因此它那時(shí)有可能就吞掉了這顆較小衛(wèi)星，肖華特說(shuō)。