木星的驚人秘密：小小衛星揭露它曾是現在的兩倍大

科學家透過分析木星內側的小型衛星發現，這顆太陽系最大的行星可能曾經比現在大上兩倍多，磁場強度更是現在的50倍。這些新發現為我們開啟了一扇難得的視窗，讓我們得以窺見木星——乃至整個太陽系——最初形成的奧秘。

長期以來，木星一直被視為太陽系的重量級冠軍，但最新研究顯示，它曾經比我們想像的還要巨大。科學家認為，木星在塑造早期太陽系結構中扮演了關鍵角色——它強大的引力不僅影響了其他行星的軌道，促成了小行星帶的形成，甚至可能透過偏轉危險小行星而保護了地球。

加州理工學院的行星科學與天體物理學教授康斯坦丁·巴蒂金，以及密西根大學物理學教授兼萊因韋伯理論物理中心主任弗雷德·C·亞當斯，在2025年5月20日發表於《自然天文學》期刊的突破性論文中揭示了這些發現。他們的研究顯示，木星曾經的體積是現在的2到2.5倍，磁場強度更是驚人地達到現今的50倍。

這項研究特別聚焦於木星的兩顆內側衛星——阿瑪爾忒亞和忒拜。這些質量較小的衛星軌道略有傾斜且存在微小偏差，研究團隊正是透過這些特徵，成功推算出木星原始的大小。根據計算結果，木星曾經的體積超過2000個地球，約是目前1321個地球體積的兩倍。

巴蒂金教授表示：「我們的終極目標是瞭解人類的起源，而要解開這個謎團，掌握行星形成的早期階段至關重要。這項研究讓我們更接近理解木星乃至整個太陽系是如何成形的。」

這項研究的突破性在於，它繞過了傳統行星形成模型中的不確定性因素，轉而專注於可直接測量的資料，包括木星角動量守恆及其衛星的軌道動力學。亞當斯教授興奮地指出：「令人驚嘆的是，經過45億年後，我們仍能找到足夠線索來重建木星誕生之初的物理狀態。」

這些發現不僅填補了木星演化史上的關鍵空白，也為系外行星研究提供了新思路。研究顯示，木星和其他氣態巨行星最初是由岩石和冰物質（構成行星核心）快速吸積太陽星雲中的氣體而形成。這項研究透過精確測量木星原始狀態下的尺寸、自轉速率和磁場條件，為傳統模型提供了更堅實的基礎。

這項研究由加州理工學院、大衛與露西爾·帕卡德基金會、美國國家科學基金會、密西根大學以及萊因韋伯理論物理中心共同資助。