テティス (衛星)
テティスは土星の周りに存在した降着円盤 (周惑星円盤) の中で形成されたと考えられている。この円盤は、土星形成直後にその周囲に形成される、ガスとチリからなる円盤である。土星は太陽から遠く低温であるため、土星周囲に形成される円盤では主要な固体成分は水氷であり、これを材料としてほとんどの衛星が形成されると考えられる。その他の円盤の揮発性物質としてはアンモニアや二酸化炭素が存在したと考えられているが、どの程度存在したのかはあまりよく分かっていない。
テティスが非常に多くの水氷を含んでいる理由はまだ解明されていない。土星周囲の周惑星円盤の環境では、窒素分子と一酸化炭素はアンモニアとメタンに変換されると考えられる。このことは、テティスを含む土星の衛星が、太陽系外縁天体である冥王星や海王星の衛星トリトンよりも多くの氷を含んでいる理由を部分的に説明できる。これは、一酸化炭素から解離した酸素が水素と反応して水を生成する化学反応が発生するからである。その他に氷が非常に多い組成を説明する興味深い仮説の一つとして、かつてタイタンのような衛星が土星に飲み込まれる前に氷の地殻が潮汐力によって引き剥がされ、それが集積して土星の環や内部衛星群が形成されたというシナリオが提案されている。
テティスの表面には多くのクレーターが見られ、直径が 40 km を超えるものが多く存在している。先行半球の一部の領域は滑らかな表面になっている。またカズマ地形と呼ばれる溝状の地形やトラフも多数発見されている。
先行半球の西側には、直径が 450 km と衛星直径の 40% に及ぶ大きさを持つオデュッセウスという巨大なクレーターが存在する。現在のオデュッセウスは非常に平坦であり、より正確に表現するとこのクレーターの底部はテティスの球状の輪郭に沿った形状をしている。これはテティスの氷地殻の長時間に渡る粘性緩和が働いた結果だと考えられている。ただし平坦と言ってもクレーターの縁の頂上は衛星の平均半径から測っておよそ 5 km の高さがある。オデュッセウスの中心部には 2-4 km の深さの穴が存在し、それはクレーター底部から 6-9 km 高い領域に囲まれている。この高い領域自身は、テティスの平均半径よりも 3 km ほど低い位置にある。
その他の特徴的な地形としては、イタカ谷(英語版) (Ithaca Chasma) と呼ばれる巨大な峡谷が挙げられる。
テティスは土星からおよそ 295,000 km 離れたところを公転しており、これは土星半径のおよそ4.4倍に相当する。軌道離心率は非常に小さく、また軌道傾斜角はおよそ 1° である。テティスはミマスとの軌道傾斜角の共鳴に固定されているが、両者の質量が小さく及ぼす重力が弱いため、この共鳴は軌道離心率や潮汐加熱には目立った影響を与えていない。
テティスの軌道は土星の磁気圏の内部にあるため、土星とほぼ同じ角速度で回転している磁気圏内のプラズマが衛星の後行半球に衝突する。またテティスは磁気圏内の高エネルギー粒子 (電子とイオン) の継続的な衝突にさらされている。
テティスは自身の軌道上に共回転するトロヤ衛星であるテレストとカリプソを持っている。テレストはテティスから 60° 先行した位置にある L4 付近、カリプソは 60° 後方にある L5 付近に存在する。軌道力学の観点からは、これらのトロヤ衛星はテティスとの 1:1 の平均運動共鳴を起こしている状態にある。
テティスは1684年3月21日に、ジョヴァンニ・カッシーニによってディオネと共に発見された。カッシーニはそれ以前にもレアとイアペトゥスを発見している。これらの衛星は、カッシーニがパリ天文台に設置した大型の空気望遠鏡を用いて観測された。
カッシーニは自らが発見した4つの衛星に対して、ルイ14世を讃えて Sidera Lodoicea と名付けた。これは「ルイの星」という意味である。17世紀の終わりになると、天文学者はこれらの4衛星とタイタンをあわせ、Saturn I から Saturn V というように番号で呼ぶようになった。1789年にミマスとエンケラドゥスが発見されるとこの命名方法は Saturn VII まで拡張され、古い5衛星の番号を押し上げる形で番号が振り直された。この方式が続いたのは1848年にヒペリオンが発見されるまでであり、この時はイアペトゥスの番号が Saturn VIII に変更された。
これらの7つの衛星に現在知られている名前を与えたのは、天文学者のジョン・ハーシェルである。彼はミマスとエンケラドゥスの発見者であるウィリアム・ハーシェルの息子である。1847年に発表した『Results of Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope』の中で、7つの衛星に対して命名した。テティスの名前は、ギリシア神話の巨人族(ティーターン)の1人テーテュースに因む。なおギリシア神話には別にテティス (Thetis) というニンフが登場するが、この衛星とは関係がない。