这颗巨型行星的极光与地球上的极光并无太大区别。
*来自美国宇航局朱诺卫星和美国宇航局钱德拉X射线望远镜的木星极点的重叠图像。左边显示的是木星北部X射线极光的投影（紫色）叠加在北极的可见光朱诺相机图像上。右边显示的是南方的对应物。
一项新的研究发现，木星极光发出的神秘的X射线表明，这颗巨型行星的 "北极光 "可能与地球上的北极光有着意想不到的相似之处。
极光是地球上被称为北极光或南极光的闪烁光芒，可以在太阳系中许多行星的极点上方看到。当来自太阳或其他天体的高能粒子撞击行星的磁层（受世界磁场控制的区域）并沿着其磁场线向下流动与大气中的分子碰撞时，就会产生这些舞动的光。
木星的磁场极其强大--大约是地球的2万倍，因此它的磁层也极其庞大。如果那个外星磁层在夜空中可见，它将覆盖一个数倍于我们月球大小的区域。因此，木星的极光比地球的极光强大得多，释放出数百千兆瓦的能量——足以为整个人类文明短暂供电。
*木星神秘的X射线极光已经得到解释，结束了40年来对答案的探索。天文学家们第一次看到了木星磁场被压缩的方式，它加热了粒子，并将它们沿着磁场线导向木星的大气层，引发了X射线极光。这种联系是通过将美国宇航局朱诺任务的原地数据与欧空局XMM-牛顿的X射线观测相结合而实现的。 (图片来源：ESA/NASA/Yao/Dunn)
木星的极光还发出不寻常的X射线耀斑，这些耀斑源自木星的火山卫星木卫二喷出的带电硫和氧离子。仅仅是木星的X射线极光就释放出大约1千兆瓦的能量，大约相当于地球上一个发电站几天的产量。这些X射线极光经常像钟表一样跳动，有规律地跳动几十分钟，持续几十个小时。
长期以来，驱动这些耀斑的具体机制一直是个谜。"40多年来，我们一直在思考什么可能导致木星壮观的X射线极光，"研究的共同牵头人姚中华，北京地球和行星物理重点实验室的行星科学家说。
为了发现这些耀斑的来源，研究人员利用美国宇航局围绕木星运行的朱诺探测器，在2017年7月16日和7月17日近距离检查这颗巨行星的磁层。同时，他们让欧洲航天局的XMM-牛顿望远镜（绕地球运行）远程分析来自木星的X射线。
科学家们发现，X射线耀斑显然是由木星的磁场线的定期振动所触发的。这些振动产生了行星规模的等离子体波--带电粒子云--使重离子沿着磁场线 "冲浪"，直到它们砸入行星的大气层，以X射线的形式释放能量。
类似的等离子波有助于在地球上产生极光。因此，尽管木星在各方面都比地球大得多——例如更大的质量和直径、更多的能量、更强的磁场和更快的自转——“似乎造成木星离子极光和地球离子极光的过程是相同的，”该研究的共同主要作者、伦敦大学学院的天体物理学家威廉·邓恩说。“这暗示了空间环境的潜在普遍过程。”
目前尚不清楚为什么木星的磁场线会定期振动。研究人员说，可能性包括与太阳风或木星磁层内的高速等离子体流相互作用。
研究人员发现的向木星两极急速飞去的带电粒子似乎没有足够的能量来产生X射线极光，"因此它们需要在途中经历一些额外的加速过程，"姚说。"那些额外的加速过程是什么？"
科学家们表示，木星大气层上方可能存在的巨大电压可能会加速这些带电粒子 "以巨大的能量冲向大气层"，邓恩说。"这些可能起到了一个关键作用。"
未来，姚建议对其他行星进行调查，看看等离子体波是否也能帮助驱动那里的极光。他说，类似的活动可能发生在土星、天王星、海王星和可能的系外行星周围，不同种类的带电粒子"冲浪"。
科学家们7月9日在《科学进展》在线杂志上详细介绍了他们的发现。
（独家编译：科幻世界）
最热文章
人工智能写科幻小说，和作家写科幻小说有什么不一样？
德国概念设计师Paul Siedler的场景创作，宏大气派。
《静音》是一部 Netflix 电影。尽管 Netflix 过去一年在原创电影上的表现并不如预期，但是《静音》仍让人颇为期待
最近，美国最大的经济研究机构——全国经济研究所（NBER，全美超过一半的诺奖经济学得主都曾是该机构的成员）发布了一份报告，全面分析了 1990 到 2007 年的劳动力市场情况。\n
坏机器人制片公司最新的一部电影名为《霸主》（overlord），背景设置在二战时期，很可能是一部在半遮半掩中秘密制作的科洛弗电影系列。
我们都知道，到处都在重启；我们也知道，如果有钱，啥都能重启。所以，会不会被重启算不上是个问题，只能问什么时候会被重启。自然而然地，世界各地的各种重启现象衍生出了一个有趣的猜猜游戏：哪一部老作品会是下一个接受这种待遇的？\n
京ICP备11000850号-1 
京公网安备11010502039775号
信息网络传播视听节目许可证0111611号
国家科技基础条件平台
© 2011- 版权所有：中国数字科技馆 未经书面许可任何人不得复制或镜像
京公网安备11010502039775号 
添加官方微信了解最新资讯
微信
新浪微博
QQ
QQ空间
