氣態衛星是否存在？為何太陽系中找不到？

氣態衛星是否存在？這個問題的答案可能是肯定的。雖然我們目前還無法完全確定，因為尚未發現這樣的衛星。在太陽系中，確實沒有氣態衛星的存在——土衛六（Titan）雖然擁有濃厚的大氣層，但它並不能被稱為氣態衛星，就像地球不能被稱為氣態行星一樣。

目前，我們還無法完全確定是否已經發現了太陽系外的衛星，也就是所謂的「系外衛星」。雖然已經有幾顆候選衛星被報告，但它們的身份仍然存在爭議，因此我們無法確定它們的組成成分。然而，最早被報告的兩顆系外衛星——Kepler-1625b-i 和 Kepler-1708b-i——被認為大小接近海王星。如果這屬實，它們不太可能是固態的，甚至不太可能是以液體為主並擁有濃厚大氣層的衛星。

即使Kepler-1625b-i的資料存在誤差，天文學家仍然沒有理由認為氣態衛星不可能存在。宇宙一再向我們證明，如果某種事物可能存在，那麼它很可能在某個地方存在。有些衛星是由小行星或柯伊伯帶天體被行星捕獲而形成的（例如海衛一Triton）。然而，大多數情況下，衛星被認為是與其行星從同一個原行星盤中形成的。因此，氣態衛星的形成有兩種可能途徑：一是較小的氣態行星被較大的行星捕獲，二是行星盤中遠離中心的區域有足夠的物質形成如此巨大的天體。

雖然氣態衛星可能存在，但這並不意味著它們容易形成。氣態行星的關鍵特徵在於它們的體積和質量都很大。太陽系中質量最小的氣態巨行星——天王星——其質量是地球的14倍以上。這是有道理的，因為一團輕質的氣體沒有足夠的引力來維持其結構。即使在深空中，它也可能會逐漸分散，而在行星引力場的邊緣，它更不可能長期存在。

太陽系中的氣態巨行星都有著堅實的核心。這些核心被認為是以類似岩石行星的方式形成的，但在它們形成的區域中有更多的氣體可供捕捉，這一過程被稱為「自下而上」的形成方式。還有一種「自上而下」的方式來形成氣態巨行星，但理論模型表明，這種方式只適用於質量至少是木星三倍的天體，因此在太陽系中不可能發生。

根據定義，衛星的質量必須小於其行星，而且通常小很多。任何質量明顯小於天王星或海王星的天體，可能都不足以抓住大量的輕質氣體，因此氣態衛星對它們來說是不可能的。土星和木星的質量雖然足夠大，可能有氣態衛星，但問題在於這些衛星從何而來。即使木星的四顆大型衛星合併，它們也不太可能大到足以抓住形成真正氣態衛星所需的氣體，儘管像土衛六這樣的衛星是一個更有趣的問題。我們也不知道在木星的安全距離內是否有足夠的氫和氦供這個假想的超級衛星收集。

另一種可能是，氣態行星獨立形成後被更大的行星捕獲。天文學家認為，如果Kepler-1625b-i和Kepler-1708b-i確實存在，這可能是更合理的解釋。然而，重要的是要記住，衛星捕獲是罕見的。太陽系中有數十萬顆小行星、彗星和柯伊伯帶天體，其中只有極少數被行星捕獲並進入軌道。如果天王星或海王星曾經有過與兩顆較大行星交叉的軌道，它們可能會被捕獲，但這需要極其特殊的條件。

令人驚嘆的不是我們沒有可以造訪的氣態衛星，而是如果這些系外衛星確實存在，我們可能已經發現了兩顆距離我們足夠近的氣態衛星。

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