公元前4世紀(jì)中葉,也就是戰(zhàn)國(guó)時(shí)期,齊國(guó)有一個(gè)天文學(xué)家叫甘德,甘德著有《天文星占》八卷,在他的著作中,記載著木星有衛(wèi)星,后人考證后認(rèn)為,甘德看到的就是木衛(wèi)二.八十年代,北京組織了一批學(xué)生,證明用肉眼是可以看到木衛(wèi)二的.
當(dāng)伽利略把它的望遠(yuǎn)鏡指向天空的時(shí)候,他不僅發(fā)現(xiàn)了月球上的環(huán)形山,還發(fā)現(xiàn)有4顆小星總是圍繞在木星的周圍,這就是距離木星最近的4顆衛(wèi)星.1892年,巴納德發(fā)現(xiàn)了木星的第五顆衛(wèi)星,他很堅(jiān)定地將這顆衛(wèi)星命名為“木衛(wèi)五”,1979年,行星際探測(cè)器飛臨木星,使木星的衛(wèi)星增加到16顆.進(jìn)入新世紀(jì),這個(gè)數(shù)字為28顆,長(zhǎng)期以來(lái)沒(méi)有什么進(jìn)展.但是到了2002年5月16日,這個(gè)情況有了很大的改變,這一天,國(guó)際天文聯(lián)合會(huì)宣布,又發(fā)現(xiàn)了11顆木星的衛(wèi)星,從而使木星的衛(wèi)星一舉超過(guò)擁有31顆衛(wèi)星的土星,達(dá)到了39顆.隨后的發(fā)現(xiàn)更加令人激動(dòng),2003年2月,美國(guó)夏威夷大學(xué)和劍橋大學(xué)又聯(lián)合發(fā)現(xiàn)7顆衛(wèi)星,為了不出現(xiàn)差錯(cuò),國(guó)際天文學(xué)會(huì)3月4日才發(fā)文公布,新發(fā)現(xiàn)的這7顆衛(wèi)星中,有2顆繞木星運(yùn)行的方向與木星自轉(zhuǎn)方向相同,其余5顆都是逆行.這個(gè)發(fā)現(xiàn)使木星的衛(wèi)星總數(shù)達(dá)到47顆.但是僅僅事隔一天,這個(gè)記錄又被打破.3月6日,國(guó)際天文學(xué)會(huì)又宣布發(fā)現(xiàn)一顆,人們還沒(méi)有反映過(guò)來(lái),3月7日,又有4顆衛(wèi)星被發(fā)現(xiàn).這樣木星的衛(wèi)星很快上升到52顆.這個(gè)記錄又被刷新,4月6日,又發(fā)現(xiàn)了6顆,到了6月3日,這個(gè)數(shù)字開始達(dá)到了61個(gè).
隨著數(shù)量的不斷增長(zhǎng),人們開始疑惑；這些衛(wèi)星是從哪里來(lái)的呢?對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,有多種多樣的解釋.
在太陽(yáng)系外遙遠(yuǎn)的奧爾特云,有著難以計(jì)數(shù)的彗星,它們受到太陽(yáng)的引力作用,會(huì)脫離這些團(tuán)體,向太陽(yáng)奔來(lái),倘若木星正好位于它所經(jīng)過(guò)的路線周圍,那么木星強(qiáng)大的引力將會(huì)改變它們的軌道,甚至將它們俘獲,從而成為木星的衛(wèi)星,另一方面,即使在第一次回歸時(shí),木星不會(huì)俘獲它們,經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次的回歸后,彗星的質(zhì)量會(huì)大大減小,最終的命運(yùn)會(huì)有兩種可能,一是墜如太陽(yáng)或者墜如木星.1994年,蘇梅克——列維彗星就是一個(gè)榜樣,它由于太接近木星,被木星的引力撕裂成21個(gè)碎塊,撞向了木星,這只是一個(gè)特例.對(duì)于絕大多數(shù)彗星殘骸來(lái)說(shuō),它們的另一種命運(yùn)是被木星吸引,圍繞著木星運(yùn)轉(zhuǎn),變成木星的衛(wèi)星.
木星衛(wèi)星來(lái)源還有另一種可能,那就是小行星,一些小行星的運(yùn)行軌道很不規(guī)則,當(dāng)它進(jìn)入到木星的引力范圍,就會(huì)被木星輕易地俘獲,成為它的衛(wèi)星.
但是很多新發(fā)現(xiàn)的衛(wèi)星軌道不符合這些特征,木星要想憑借強(qiáng)大的引力俘獲這些小行星是一件不容易的事.在已知的61顆衛(wèi)星中,它們的軌道情況各異,逆行衛(wèi)星占了多數(shù),它們那高軌道傾角和大偏心率使天文學(xué)家認(rèn)為,這些衛(wèi)星是在木星年輕的時(shí)候就有的.
木星與太陽(yáng)一起在太陽(yáng)系星云中誕生,那個(gè)時(shí)候,木星正在從一大團(tuán)氣體云中誕生,它的體積碩大無(wú)比,是一團(tuán)還沒(méi)有凝成的稀疏氣體,一些較小的天體可以穿過(guò)它那龐大的軀體,在這個(gè)過(guò)程中,小天體可能被燃燒掉,但是如果沒(méi)有被燃燒的的話,小天體的速度大大減小,最終被它俘獲,成為了木星的衛(wèi)星,這就是木星俘獲衛(wèi)星的氣體拖拽說(shuō).
其實(shí),任何一種說(shuō)法都只能解釋其中的一部分,而不能解釋全部.象那些規(guī)則衛(wèi)星,比如4顆伽利略衛(wèi)星,它們都有著規(guī)則的圓形軌道和規(guī)則的共面性,這表明它們可能是與木星一同形成的.