木星の衛星

本項では、木星の衛星（もくせいのえいせい）について述べる。2025年5月1日現在知られている木星の衛星の総数は97個^[1]で、そのうち57個が命名されている^[2][3][4]。太陽系の惑星の中では土星に次いで2番目に報告された衛星の総数が多い。また、未発見の小さな衛星が存在する可能性もある。

木星とガリレオ衛星（合成画像）

1999年以降に発見された衛星の多くは長楕円軌道だったり、逆行していたりする。これらは直径が平均 3 km 、最大のものでも 9 km 足らずで、木星に捕獲された太陽系小天体だと思われるが、これらについてはごくわずかなことしか知られていない。

発見

1610年に、木星の最初の衛星4個（ガリレオ衛星）が発見された。それから4世紀の間に、地上からの観測でさらに衛星9個が発見された。

1975年にテミストが発見されたが、軌道を確定する十分な観測がないまま見失われた。

1979年にボイジャー1号が3つの衛星を発見し、衛星の総数は16個となった（テミストを除く）。

1999年以降

1999年10月6日に小惑星探査プロジェクトのスペースウォッチにより小惑星「1999 UX₁₈」が発見されたが、やがて実は木星の新衛星だったことが判明した。この衛星はカリロエと命名された。

2000年の11月23日から12月5日にかけ、スコット・S・シェパードとデヴィッド・C・ジューウィットに率いられたハワイ大学のチームが木星の小さな衛星の組織的な捜索を始めた。同チームはマウナケア天文台群にある13基の望遠鏡のうち2つ（1つは日本のすばる望遠鏡）に世界最大級のCCDカメラを取り付け、2000年だけでテミストの再発見を含む衛星11個を発見した。ディアについては存在を疑問視する意見もあったが、2010年から2011年にかけての観測で存在が確定された^[5]。

2001年12月9日から11日の捜索では11個、2002年にはわずか1個だったが、2003年2月5日から9日の捜索でさらに衛星23個が発見された。

2010年9月7日にS/2010 J 1、翌9月8日にはS/2010 J 2という新衛星2個が発見された。公転周期はJ1が約2年、J2が約1.6年とされる^[6]。

2011年9月27日、チリ・ラスカンパナス天文台のマゼラン望遠鏡で、木星に新たな2つの衛星が周回していることが撮影された。それぞれS/2011 J 1とS/2011 J 2と仮符号が付けられた。この2つの新衛星は不規則衛星に分類される逆行衛星群の一部で、木星からの距離が遠く、公転軌道も傾斜した楕円状という。衛星直径はいずれも1キロほどで、公転周期はそれぞれJ1が約580日、J2が約726日^[7]。

2017年、スコット・S・シェパードらの率いるカーネギー研究所のチームは、チリのセロ・トロロ汎米天文台で冥王星以遠の惑星を探索したが、偶然木星も観測範囲内にあったために合わせて衛星を探索することとし、この結果12個の衛星が確認された^[8]。これらの発見は、2017年7月2日に2個、2018年7月17日に10個が小惑星センターを通して公表された。この中には、3つの逆行衛星群を横切って順行するバレトゥードーも含まれる。これによって木星の衛星は79個となった^[8]。

2021年6月初旬、アマチュア天文家の Kai Ly がカナダ・フランス・ハワイ望遠鏡によって撮影されていた画像の中にまだ未発見の衛星が写っているかもしれないと思い分析を行っていたところ、2003年2月に撮影された画像の中に木星の80番目の衛星が写っていたことを発見した^[9]。その後、同年11月15日に公表された小惑星電子回報 (Minor Planet Electronic Circular) にて正式にS/2003 J 24と命名された^[10]。

分類

木星の不規則衛星。横軸は軌道長半径 / 100万 km、縦軸は黄道面に対する軌道傾斜角 / °。

一般に惑星の衛星は、離心率や軌道傾斜角が小さい規則衛星と、それらが大きい不規則衛星に分けられる。木星の衛星では、内側の8つが規則衛星である。また、内側の21個は順行衛星、それ以外は逆行衛星である。逆行衛星は、捕獲された小天体だと考えられている。なお、古くに名づけられた衛星や特殊な軌道を持つ衛星を除き、順行衛星は語尾が‐a、逆行衛星は語尾が‐eと名づけるよう決められている。

1979年のボイジャーによる発見からしばらくの間、知られていた16の衛星は4個ずつ4つのグループ（内部群、ガリレオ衛星、ヒマリア群、外部逆行群）に整然と分けられていた。しかし1999年以降、新しい小さな衛星が多数発見されたことで分類は複雑になった。現在発見されている衛星は、7つの主なグループと、いくつかの孤立した衛星に分けられている。

規則/不規則	順行/逆行	グループ	衛星数
規則衛星	順行衛星	アマルテア群	4
		ガリレオ衛星	4
不規則衛星		テミスト
		ヒマリア群	9
		カルポ群	2
		バレトゥードー
	逆行衛星	アナンケ群	27
		カルメ群	31
		パシファエ群	18

アマルテア群（内部群）

直径200 km以下、軌道半長径20万 km以下、軌道傾斜角0.5°以下の4つの小さい衛星。現在の位置で形成されたのではなく、外から取り込まれたものであるとの報告がある^[11]。

ガリレオ群（ガリレオ衛星）

軌道半長径が20万 kmから400万 kmの、ガリレオ・ガリレイによって発見された4つの大きな衛星（いくつかは太陽系で最大級）。

ヒマリア群

軌道半長径が1100万 - 1200万 km、軌道傾斜角が1.6°という狭い範囲（27.5°±0.8°）に「密集」している。離心率は0.11から0.25と幅広い。

カルポ群

軌道長半径が1700万 km前後、軌道傾斜角が50°強。長らくカルポにしか見られない独自の軌道であるとされてきたが、S/2018 J 4 の発見により、スコット・S・シェパードはこの2つを併せて独自の衛星群として扱っている^[4]。しかし、両者の軌道長半径と軌道傾斜角は似通っているが、離心率には大きな差がある。

アナンケ群

軌道半長径が平均2127万6000 km、軌道傾斜角が149.0°±0.5°、離心率が0.216 - 0.244の、境界が明瞭でないグループ。

カルメ群

軌道半長径が平均2340万4000 km、軌道傾斜角が165.2°±0.3°、離心率が0.238 - 0.272（S/2003 J10は例外的に大きな離心率を持つ）のグループ。

パシファエ群

軌道半長径が平均2362万4000 km、軌道傾斜角が151.4°±6.9°、離心率が0.156 - 0.432（最も大きく分散していることに注意）。

アマルテア群、ガリレオ群以外のグループは、それぞれ共通の起源を持つと考えられている。

衛星の一覧

木星の衛星

順序	確定番号	名前	直径/幅 (km)	質量 (kg)	軌道 傾斜角 （度）(4)	離心率	軌道 半長径 (km)(3)	公転周期 （日）(3)	発見 （年）	群
1	16 XVI	メティス	60 × 40 × 34	1.2 ×1017	0.000	0.0012	127,690(1)	0.294780(2) (7.08時間)	1979	アマルテア群
2	15 XV	アドラステア	26 × 20 × 16	7.5 ×1015	0.000	0.0018	128,690(1)	0.29826(2) (7.11時間)	1979	アマルテア群
3	05 V	アマルテア	262 × 146 × 134	2.1 ×1018	0.360	0.0031	181,170(1)	0.49817905(2) (11.92時間)	1892	アマルテア群
4	14 XIV	テーベ	110 × 90	1.5 ×1018	0.901	0.0177	221,700(1)	0.6745(2) (16.23時間)	1979	アマルテア群
5	01 I	イオ	3660.0 × 3637.4 × 3630.6	8.9 ×1022	0.050	0.0041	421,700(1)	1.769137786(2)	1610	ガリレオ衛星
6	02 II	エウロパ	3121.6	4.8 ×1022	0.471	0.0094	671,034(1)	3.551181041(2)	1610	ガリレオ衛星
7	03 III	ガニメデ	5262.4	1.5 ×1023	0.204	0.0011	1,070,412(1)	7.15455296(2)	1610	ガリレオ衛星
8	04 IV	カリスト	4820.6	1.1 ×1023	0.205	0.0074	1,882,709(1)	16.6890184(2)	1610	ガリレオ衛星
9	18 XVIII	テミスト	8	6.9 ×1014	15.346	0.2006	7,391,645	129.827611	1975 (2000)	?
10	13 XIII	レダ	20	1.1 ×1016	27.210	0.1854	11,097,245	238.824159	1974	ヒマリア群
11	06 VI	ヒマリア	170	6.7 ×1018	29.590	0.1443	11,432,435	249.726305	1904	ヒマリア群
12	71 LXXI	Ersa	3		30.61	0.094	11,483,000	252.0	2018	ヒマリア群
13	65 LXV	Pandia	3		28.15	0.180	11,525,000	252.1	2017	ヒマリア群
14	10 X	リシテア	36	6.3 ×1016	25.771	0.1132	11,653,225	256.995413	1938	ヒマリア群
15	07 VII	エララ	86	8.7 ×1017	30.663	0.1723	11,683,115	257.984888	1905	ヒマリア群
16	53 LIII	ディア	4	9.0 ×1013	26.169	0.2058	12,570,575	287.931046	2000	ヒマリア群
17	46 XLVI	カルポ	3	4.5 ×1013	56.001	0.2736	17,144,875	458.624818	2003	カルポ群
18	99 — (lost)	S/2003 J 12	1	1.5 ×1012	142.680	0.4449	17,739,540	482.691255	2003	?
19	62 LXII	バレトゥードー	1		34.014	0.2219	18,980,000	532.01	2017	？
20	34 XXXIV	エウポリエ	2	1.5 ×1013	144.694	0.0960	19,088,435	538.779839	2001	アナンケ群
21	60 LX	Eupheme	2	1.5 ×1013	146.363	0.2507	19,621,780	561.517739	2003	アナンケ群
22	72 LXXII	S/2011 J 1	2	1.5 ×1013	165.318	0.2534	23,446,000	736.35	2011	カルメ群
23	55 LV	S/2003 J 18	2	1.5 ×1013	147.401	0.1570	19,812,575	569.728015	2003	アナンケ群
24	52 LII	S/2010 J 2	1		150.4	0.307	20,307,150	588.1	2010	アナンケ群
25	42 XLII	テルクシノエ	2	1.5 ×1013	102.844	0.2685	20,453,755	597.606695	2003	アナンケ群
26	33 XXXIII	エウアンテ	3	4.5 ×1013	123.649	0.2000	20,464,855	598.093368	2001	アナンケ群
27	45 XLV	ヘリケ	4	9.0 ×1013	120.908	0.1375	20,540,265	601.401918	2003	アナンケ群
28	35 XXXV	オーソシエ	2	1.5 ×1013	101.861	0.2433	20,567,970	602.619143	2001	アナンケ群
29	68 LXVIII	S/2017 J 7	2		143.4	0.215	20,627,000	602.6	2017	アナンケ群
30	54 LIV	S/2016 J 1	1		139.8	0.141	20,650,845	602.7	2016	アナンケ群
31	64 LXIV	S/2017 J 3	2		147.9	0.148	20,694,000	606.3	2017	アナンケ群
32	24 XXIV	イオカステ	5	1.9 ×1014	127.043	0.2874	20,722,565	609.426611	2000	アナンケ群
33	99 —	S/2003 J 16	2	1.5 ×1013	149.279	0.3185	20,743,780	610.362159	2003	アナンケ群
34	27 XXVII	プラクシディケ	7	4.3 ×1014	132.099	0.1840	20,823,950	613.904099	2000	アナンケ群
35	22 XXII	ハルパリケ	4	1.2 ×1014	143.944	0.2441	21,063,815	624.541797	2000	アナンケ群
36	40 XL	ムネメ	2	1.5 ×1013	147.647	0.2214	21,427,110	640.768660	2003	アナンケ群
37	30 XXX	ヘルミッペ	4	9.0 ×1013	149.058	0.2290	21,182,085	629.809040	2001	アナンケ群
38	29 XXIX	スィオネ	4	9.0 ×1013	116.088	0.2526	21,405,570	639.802554	2001	アナンケ群
39	70 LXX	S/2017 J 9	3		152.7	0.229	21,487,000	639.2	2017	アナンケ群
40	12 XII	アナンケ	28	3.0 ×1016	149.526	0.3963	20,815,225	613.518491	1951	アナンケ群
41	50 L	ヘルセ	2	1.5 ×1013	139.842	0.2379	22,134,305	672.751882	2003	カルメ群
42	31 XXXI	アイトネ	3	4.5 ×1013	143.251	0.3927	22,285,160	679.641347	2001	カルメ群
43	67 LXVII	S/2017 J 6	2		155.2	0.557	22,455,000	683.0	2017	パシファエ群
44	37 XXXVII	カレ	2	1.5 ×1013	133.342	0.2011	22,409,210	685.323873	2001	カルメ群
45	20 XX	タイゲテ	5	1.6 ×1014	140.521	0.3678	22,438,650	686.674715	2000	カルメ群
46	61 LXI	S/2003 J 19	2	1.5 ×1013	140.956	0.1961	22,709,060	699.124764	2003	カルメ群
47	21 XXI	カルデネ	4	7.5 ×1013	119.572	0.2916	22,713,445	699.326904	2000	カルメ群
48	58 LVIII	Philophrosyne	2	1.5 ×1013	109.168	0.0932	22,721,000	699.676116	2003	パシファエ群
49	99 — (lost)	S/2003 J 10	2	1.5 ×1013	115.021	0.3438	22,730,815	700.129403	2003	カルメ群
50	99 — (lost)	S/2003 J 23	2	1.5 ×1013	137.576	0.3931	22,739,655	700.537990	2003	パシファエ群
51	25 XXV	エリノメ	3	4.5 ×1013	143.354	0.2552	22,986,265	711.964625	2000	カルメ群
52	41 XLI	アオエデ	4	9.0 ×1013	112.763	0.6012	23,044,175	714.656754	2003	パシファエ群
53	44 XLIV	カリコレ	2	1.5 ×1013	141.240	0.2042	23,111,825	717.806112	2003	カルメ群
54	66 LXVI	S/2017 J 5	2		164.3	0.284	23,232,000	719.5	2017	カルメ群
55	69 LXIX	S/2017 J 8	1		164.7	0.312	23,232,700	719.6	2017	カルメ群
56	23 XXIII	カリュケ	5	1.9 ×1014	137.125	0.2140	23,180,775	721.020662	2000	カルメ群
57	11 XI	カルメ	46	1.3 ×1017	120.659	0.3122	23,734,465	747.008062	1938	カルメ群
58	17 XVII	カリロエ	9	8.7 ×1014	131.895	0.2644	24,356,030	776.543335	1999	パシファエ群
59	32 XXXII	エウリドメ	3	4.5 ×1013	143.033	0.3770	23,230,860	723.358859	2001	パシファエ群
60	63 LXIII	S/2017 J 2	2		166.4	0.236	23,303,000	723.1	2017	カルメ群
61	38 XXXVIII	パシテー	2	1.5 ×1013	144.112	0.3289	23,307,320	726.932963	2001	カルメ群
62	51 LI	S/2010 J 1	1		163.2	0.320	23,314,335	723.2	2010	カルメ群
63	49 XLIX	コレ	2	1.5 ×1013	137.371	0.1951	23,238,595	776.02	2003	パシファエ群
64	48 XLVIII	キレーネ	2	1.5 ×1013	115.507	0.4116	23,396,270	731.098603	2003	パシファエ群
65	56 LVI	S/2011 J 2	2	1.5 ×1013	153.597	0.3493	23,124,000	718.37	2011	パシファエ群
66	47 XLVII	エウケラデ	4	9.0 ×1013	118.384	0.2829	23,483,695	735.199980	2003	カルメ群
67	59 LIX	S/2017 J 1	2		149.2	0.397	23,547,105	734.2	2017	パシファエ群
68	99 — (lost)	S/2003 J 4	2	1.5 ×1013	98.660	0.3003	23,570,790	739.293961	2003	パシファエ群
69	08 VIII	パシファエ	60	3.0 ×1017	143.037	0.2953	24,094,770	764.082032	1908	パシファエ群
70	39 XXXIX	ヘゲモネ	3	4.5 ×1013	150.314	0.4077	23,702,510	745.500007	2003	パシファエ群
71	43 XLIII	アルケ	3	4.5 ×1013	146.289	0.1492	23,717,050	746.185469	2002	カルメ群
72	26 XXVI	イソノエ	4	7.5 ×1013	118.554	0.1665	23,832,630	751.646937	2000	カルメ群
73	99 — (lost)	S/2003 J 9	1	1.5 ×1012	135.452	0.2762	23,857,810	752.838751	2003	カルメ群
74	57 LVII	Eirene	4	9.0 ×1013	117.922	0.3071	23,973,925	758.341296	2003	カルメ群
75	09 IX	シノーペ	38	7.5 ×1016	146.657	0.2468	24,214,390	769.779665	1914	パシファエ群
76	36 XXXVI	スポンデ	2	1.5 ×1013	112.409	0.4432	24,252,625	771.603566	2001	パシファエ群
77	28 XXVIII	アウトノエ	4	9.0 ×1013	129.073	0.3690	24,264,445	772.167762	2001	パシファエ群
78	19 XIX	メガクリテ	5	2.1 ×1014	143.760	0.3078	24,687,240	792.436947	2000	パシファエ群
79	―	S/2003 J 2	2	1.5 ×1013	157.291	0.4100	28,347,000	980.53	2003	アナンケ群
80	―	S/2003 J 24	2		162.105	0.2549	23,088,000	715.90	2003	カルメ群
81	―	S/2018 J 2	3		29.404	0.1184	11,467,500	250.88	2018	ヒマリア群
82	―	S/2011 J 3	3		28.659	0.1758	11,797,000	261.77	2011	ヒマリア群
83	―	S/2016 J 3	2		164.066	0.2360	22,213,500	676.37	2016	カルメ群
84	―	S/2021 J 1	2		149.753	0.2461	20,667,000	606.99	2021	アナンケ群
85	―	S/2021 J 2			150.114	0.3413	21,140,600	627.96	2021	アナンケ群
86	―	S/2018 J 3			164.900	0.2731	22,826,600	704.56	2018	カルメ群
87	―	S/2021 J 3			150.104	0.3557	21,495,700	643.85	2021	アナンケ群
88	―	S/2021 J 4			164.547	0.1585	22,946,700	710.13	2021	カルメ群
89	―	S/2021 J 5			163.175	0.2002	22,831,800	704.80	2021	カルメ群
90	―	S/2021 J 6			166.499	0.3625	23,427,200	732.55	2021	カルメ群
91	―	S/2018 J 4			53.178	0.0573	16,504,300	433.16	2018	カルポ群
92	―	S/2016 J 4			146.255	0.1986	23,664,100	743.69	2016	パシファエ群
93	―	S/2022 J 1			165.434	0.1915	22,015,500	667.34	2022	カルメ群
94	―	S/2022 J 2			165.390	0.1820	22,413,200	685.51	2022	カルメ群
95	―	S/2022 J 3			144.452	0.2722	20,912,400	617.82	2022	アナンケ群

• ⁽¹⁾：IAU-MPC（国際天文学連合小惑星センター）が提供する 衛星位置推算暦のμ値を用いて軌道半長径から計算した。
• ⁽²⁾：NASAジェット推進研究所の発表による。
• ⁽³⁾：テミストから外側については、IAU-MPCが提供する衛星位置推算暦による。
• ⁽⁴⁾：木星の赤道に対する傾斜角。メティスからカリストまでについてはIAUとIAG（国際測地学協会）の合同ワーキンググループが採用した数値から、それ以外についてはIAU-MPCが提供する衛星位置推算暦の値から計算した。

衛星の仮称

アマルテア (Jupiter V) からレダ (Jupiter XIII) までは1975年に国際天文学連合 (IAU) によって正式に命名されたが、このうちVIからXIIまでについてはそれまで現在の名称とは違う名が付けられていた。それらは当時の天文年鑑にも掲載されており、一種の非公式な仮称として用いられていたと思われる。

これらの仮称の多くにはゼウス（木星）が長であるオリンポス神族の名が使われており、クロノス（土星）が長であるティターン神族の名が土星の衛星に使われたのに対応していた。しかし、以前に名づけられていた小惑星の名と重複していたため、重複しない名前がIAUにより選ばれた。

番号	現在の正式名称	'75以前の仮称
V	アマルテア
VI	ヒマリア	ヘスティア
VII	エララ	ヘラ
VIII	パシファエ	ポセイドン
IX	シノーペ	ハーデス
X	リシテア	デメテール
XI	カルメ	パン
XII	アナンケ	アドラステア

一時的な衛星となった彗星

木星は、その強い重力で彗星を一時的に捕獲し、衛星にすることがある。この中で最も著名なのは、1994年に衝突した衛星、シューメーカー・レヴィ第9彗星である。木星の周回軌道に乗っていることが実際に観測されたのはこの彗星のみだが、ほかにも軌道計算により、以下のような彗星が衛星になったと見られている。

• 串田・村松彗星（1949年 - 1961年）
• シューメーカー・レヴィ第9彗星（1960年代 - 1994年衝突）
• ゲーレルス第3彗星（1966年 - 1974年）
• ヘリン・ローマン・クロケット彗星（1967年 - 1985年）
• ラーゲルクヴィスト彗星 (P/1996 R2)（1983年 - 1993年）

作品

X星

1965年の映画『怪獣大戦争』に登場。13番目の衛星という設定（公開当時に発見されていた衛星は12個）。