京都大学
冈山大学
国立天文台京都大学大学院人类环境学研究科藤井悠里助教、上海交通大学李政道研究所荻原正博副教授、冈山大学学术研究院环境生命自然科学领域堀安范副教授的研究团队，聚焦行星表面磁场强度的差异，提出了解开木星与土星周围巨型卫星相关谜题的解释方案。研究团队对形成初期的气态行星内部结构进行了模拟，并计算了行星表面的磁场强度。随后详细分析了行星周围的气体流动，并利用国立天文台的“计算平台”开展数值模拟，研究了在旋转盘状气体中卫星的形成及其轨道演化。磁场较强的木星会产生沿木星磁场分布的气体流动，即磁层吸积（沿行星磁场方向的气体吸积）；而土星磁场较弱，不会发生磁层吸积。这一差异正是解开两者卫星系统差异之谜的关键——木星在行星近旁拥有四颗巨型卫星，而土星仅在较远位置存在主要的大型卫星。
该成果还将有助于预测未来系外卫星探测中有望发现的卫星系统结构。
该研究成果已于2026年4月2日在线发表于英国国际学术期刊《Nature Astronomy》。

■论文信息
题目：Different architecture of Jupiter and Saturn satellite systems from magnetospheric cavity formation
（磁层吸积决定木星与土星卫星系统的差异）
作者：藤井悠里（京都大学）、荻原正博（上海交通大学李政道研究所）、堀安范（岡山大学）
刊登：Nature Astronomy
DOI：10.1038/s41550-026-02820-x

＜详细研究内容＞
磁场决定木星与土星卫星系统的差异


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