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個で、そのうち57個が命名されている。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。

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「」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。

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。

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。

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。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。

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。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。

 分類 

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。
 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。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）離心率軌道半長径(km)公転周期（日）発見（年）群 1 メティス 60 × 40 × 34 1.2 0.000 0.0012 127,690 0.294780(7.08時間) 1979 アマルテア群 2 アドラステア 26 × 20 × 16 7.5 0.000 0.0018 128,690 0.29826(7.11時間) 1979 アマルテア群 3 アマルテア 262 × 146 × 134 2.1 0.360 0.0031 181,170 0.49817905(11.92時間) 1892 アマルテア群 4 テーベ 110 × 90 1.5 0.901 0.0177 221,700 0.6745(16.23時間) 1979 アマルテア群 5 イオ 3660.0× 3637.4× 3630.6 8.9 0.050 0.0041 421,700 1.769137786 1610 ガリレオ衛星 6 エウロパ 3121.6 4.8 0.471 0.0094 671,034 3.551181041 1610 ガリレオ衛星 7 ガニメデ 5262.4 1.5 0.204 0.0011 1,070,412 7.15455296 1610 ガリレオ衛星 8 カリスト 4820.6 1.1 0.205 0.0074 1,882,709 16.6890184 1610 ガリレオ衛星 9 テミスト 8 6.9 15.346 0.2006 7,391,645 129.827611 1975 ? 10 レダ 20 1.1 27.210 0.1854 11,097,245 238.824159 1974 ヒマリア群 11 ヒマリア 170 6.7 29.590 0.1443 11,432,435 249.726305 1904 ヒマリア群 12 Ersa 3 30.61 0.094 11,483,000 252.0 2018 ヒマリア群 13 Pandia 3 28.15 0.180 11,525,000 252.1 2017 ヒマリア群 14 リシテア 36 6.3 25.771 0.1132 11,653,225 256.995413 1938 ヒマリア群 15 エララ 86 8.7 30.663 0.1723 11,683,115 257.984888 1905 ヒマリア群 16 ディア 4 9.0 26.169 0.2058 12,570,575 287.931046 2000 ヒマリア群 17 カルポ 3 4.5 56.001 0.2736 17,144,875 458.624818 2003 カルポ群 18 S/2003 J 12 1 1.5 142.680 0.4449 17,739,540 482.691255 2003 ? 19 バレトゥードー 1 34.014 0.2219 18,980,000 532.01 2017 ？ 20 エウポリエ 2 1.5 144.694 0.0960 19,088,435 538.779839 2001 アナンケ群 21 Eupheme 2 1.5 146.363 0.2507 19,621,780 561.517739 2003 アナンケ群 22 S/2011 J 1 2 1.5 165.318 0.2534 23,446,000 736.35 2011 カルメ群 23 S/2003 J 18 2 1.5 147.401 0.1570 19,812,575 569.728015 2003 アナンケ群 24 S/2010 J 2 1 150.4 0.307 20,307,150 588.1 2010 アナンケ群 25 テルクシノエ 2 1.5 102.844 0.2685 20,453,755 597.606695 2003 アナンケ群 26 エウアンテ 3 4.5 123.649 0.2000 20,464,855 598.093368 2001 アナンケ群 27 ヘリケ 4 9.0 120.908 0.1375 20,540,265 601.401918 2003 アナンケ群 28 オーソシエ 2 1.5 101.861 0.2433 20,567,970 602.619143 2001 アナンケ群 29 S/2017 J 7 2 143.4 0.215 20,627,000 602.6 2017 アナンケ群 30 S/2016 J 1 1 139.8 0.141 20,650,845 602.7 2016 アナンケ群 31 S/2017 J 3 2 147.9 0.148 20,694,000 606.3 2017 アナンケ群 32 イオカステ 5 1.9 127.043 0.2874 20,722,565 609.426611 2000 アナンケ群 33 S/2003 J 16 2 1.5 149.279 0.3185 20,743,780 610.362159 2003 アナンケ群 34 プラクシディケ 7 4.3 132.099 0.1840 20,823,950 613.904099 2000 アナンケ群 35 ハルパリケ 4 1.2 143.944 0.2441 21,063,815 624.541797 2000 アナンケ群 36 ムネメ 2 1.5 147.647 0.2214 21,427,110 640.768660 2003 アナンケ群 37 ヘルミッペ 4 9.0 149.058 0.2290 21,182,085 629.809040 2001 アナンケ群 38 スィオネ 4 9.0 116.088 0.2526 21,405,570 639.802554 2001 アナンケ群 39 S/2017 J 9 3 152.7 0.229 21,487,000 639.2 2017 アナンケ群 40 アナンケ 28 3.0 149.526 0.3963 20,815,225 613.518491 1951 アナンケ群 41 ヘルセ 2 1.5 139.842 0.2379 22,134,305 672.751882 2003 カルメ群 42 アイトネ 3 4.5 143.251 0.3927 22,285,160 679.641347 2001 カルメ群 43 S/2017 J 6 2 155.2 0.557 22,455,000 683.0 2017 パシファエ群 44 カレ 2 1.5 133.342 0.2011 22,409,210 685.323873 2001 カルメ群 45 タイゲテ 5 1.6 140.521 0.3678 22,438,650 686.674715 2000 カルメ群 46 S/2003 J 19 2 1.5 140.956 0.1961 22,709,060 699.124764 2003 カルメ群 47 カルデネ 4 7.5 119.572 0.2916 22,713,445 699.326904 2000 カルメ群 48 Philophrosyne 2 1.5 109.168 0.0932 22,721,000 699.676116 2003 パシファエ群 49 S/2003 J 10 2 1.5 115.021 0.3438 22,730,815 700.129403 2003 カルメ群 50 S/2003 J 23 2 1.5 137.576 0.3931 22,739,655 700.537990 2003 パシファエ群 51 エリノメ 3 4.5 143.354 0.2552 22,986,265 711.964625 2000 カルメ群 52 アオエデ 4 9.0 112.763 0.6012 23,044,175 714.656754 2003 パシファエ群 53 カリコレ 2 1.5 141.240 0.2042 23,111,825 717.806112 2003 カルメ群 54 S/2017 J 5 2 164.3 0.284 23,232,000 719.5 2017 カルメ群 55 S/2017 J 8 1 164.7 0.312 23,232,700 719.6 2017 カルメ群 56 カリュケ 5 1.9 137.125 0.2140 23,180,775 721.020662 2000 カルメ群 57 カルメ 46 1.3 120.659 0.3122 23,734,465 747.008062 1938 カルメ群 58 カリロエ 9 8.7 131.895 0.2644 24,356,030 776.543335 1999 パシファエ群 59 エウリドメ 3 4.5 143.033 0.3770 23,230,860 723.358859 2001 パシファエ群 60 S/2017 J 2 2 166.4 0.236 23,303,000 723.1 2017 カルメ群 61 パシテー 2 1.5 144.112 0.3289 23,307,320 726.932963 2001 カルメ群 62 S/2010 J 1 1 163.2 0.320 23,314,335 723.2 2010 カルメ群 63 コレ 2 1.5 137.371 0.1951 23,238,595 776.02 2003 パシファエ群 64 キレーネ 2 1.5 115.507 0.4116 23,396,270 731.098603 2003 パシファエ群 65 S/2011 J 2 2 1.5 153.597 0.3493 23,124,000 718.37 2011 パシファエ群 66 エウケラデ 4 9.0 118.384 0.2829 23,483,695 735.199980 2003 カルメ群 67 S/2017 J 1 2 149.2 0.397 23,547,105 734.2 2017 パシファエ群 68 S/2003 J 4 2 1.5 98.660 0.3003 23,570,790 739.293961 2003 パシファエ群 69 パシファエ 60 3.0 143.037 0.2953 24,094,770 764.082032 1908 パシファエ群 70 ヘゲモネ 3 4.5 150.314 0.4077 23,702,510 745.500007 2003 パシファエ群 71 アルケ 3 4.5 146.289 0.1492 23,717,050 746.185469 2002 カルメ群 72 イソノエ 4 7.5 118.554 0.1665 23,832,630 751.646937 2000 カルメ群 73 S/2003 J 9 1 1.5 135.452 0.2762 23,857,810 752.838751 2003 カルメ群 74 Eirene 4 9.0 117.922 0.3071 23,973,925 758.341296 2003 カルメ群 75 シノーペ 38 7.5 146.657 0.2468 24,214,390 769.779665 1914 パシファエ群 76 スポンデ 2 1.5 112.409 0.4432 24,252,625 771.603566 2001 パシファエ群 77 アウトノエ 4 9.0 129.073 0.3690 24,264,445 772.167762 2001 パシファエ群 78 メガクリテ 5 2.1 143.760 0.3078 24,687,240 792.436947 2000 パシファエ群 79 ― S/2003 J 2 2 1.5 157.291 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
 ：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。
 ：NASAジェット推進研究所の発表による。
 ：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。
 ：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）。