原標題：冥王星3顆衛星同步“起舞”——為新視野號探測器提供重要信息

　　位于新視野號探測器拍攝的一張合成圖像中的冥王星及其衛星。圖片來源：NASA

　　行星科學家日前發現，冥王星的3顆小衛星被鎖定在一條共同的軌道上起舞、旋轉。這一發現為美國宇航局（NASA）的新視野號探測器提供了重要信息——隨著7月14日飛速低空掠過這顆矮行星，探測器將對其未被發現的衛星進行搜索。

　　這一新發現也朝著理解至少擁有5顆衛星的冥王星的獨特系統邁出了重要一步。該項研究通訊作者、加利福尼亞州山景城SETI研究所行星科學家Mark Showalter表示：“它告訴了我們一些關于這一系統是如何形成的片段。”他說：“我們只是不知道這些片段到底意味著什么。”研究人員在6月4日出版的《自然》雜志上報告了這一研究成果。

　　冥王星最大衛星卡戎（冥衛一）的質量相當于前者自身質量的11%。這顆衛星可能是在幾十億年前太陽系歷史早期的一次宇宙碰撞過程中形成的。而那次碰撞的殘骸隨后可能合并成為了冥王星其他更小的衛星——冥衛二、冥衛三、冥衛四和冥衛五。

　　如今，研究人員發現冥衛五、冥衛二和冥衛三的運行軌道被引力鎖在同一點上。Showalter說：“如果你住在冥王星系統中并且正好坐在冥衛二上，你會看到每當冥衛五環繞兩次的時候冥衛三已經環繞了3次。”這種模式——被稱為三體共振——隨著時間的推移而愈發穩定。這類似于所謂的拉普拉斯共振，該現象將木星的衛星木衛一、木衛二和木衛三連接在一起。

　　“如果你知道冥衛二和冥衛三在哪里，你就能夠確定冥衛五的方位。”Showalter說，“這是一個系統有序性的一小部分。”冥衛五在3顆衛星中是最小的，因而可能是被另外兩個“跳集體舞”的伙伴捕捉而來的。

　　通過與馬里蘭大學帕克分校行星天文學家Douglas Hamilton合作，Showalter對哈勃空間望遠鏡觀測的這些衛星如何隨著時間的推移而運動進行了梳理，從而對共振現象進行了搜索。

　　研究人員同時發現，冥衛四要比冥衛二或冥衛三暗得多，這表明前者可能是由不同的物質構成的。并且冥衛二和冥衛三圍繞它們的軸線旋轉得非常混亂，唯一一顆也有類似經歷的衛星非土星的土衛七莫屬。

　　曾在冥王星衛星中尋找共振態的加利福尼亞州帕薩迪納市噴氣推進實驗室行星科學家Marina Brozovic表示，這項研究成果將幫助科學家更好地理解冥王星系統是如何形成的。

　　新視野號探測器距離冥王星已不足4900萬公里，并且正在迅速靠近后者。該探測器現在正在搜索那些哈勃空間望遠鏡無法識別的小而昏暗的衛星。迄今為止它并沒有任何新的發現，然而未曾謀面的衛星可能潛伏在幾個地方，包括沿著已經存在的衛星軌道周圍。

　　科羅拉多州博爾德市西南研究所行星科學家Simon Porter指出，即便是更小的衛星——不足冥衛五質量的10%——也能夠隱藏在冥衛五與冥衛三之間的軌道上。Porter曾經把假想的冥王星衛星放入軌道模型，目的是看看哪些衛星有可能存在真正的生命活動。

　　Showalter則認為如果真的存在任何新衛星，那么它們可能比冥衛三更小并且距離母星更遠，冥衛三是目前已知最外層的衛星。但他說：“我現在所說的關于冥王星的任何事情很可能在下周甚至明天便要被更改。”

　　新視野號探測器于2006年1月17日發射升空，主要目的是對冥王星、冥衛一等柯伊伯帶天體進行考察，它將是第一艘飛掠冥王星的探測器。該探測器將成為人類有史以來最快速的人造飛行物體，它飛越月亮繞地球軌道不到9個小時，到達木星引力區只用了13個月。新視野號探測器現在正以每小時約3.1萬英里（4.99萬公里）的速度前進。（趙熙熙）