木星壯觀的 X 射線極光背後的謎團已被解開

自從發現四十年後，我們終於了解了木星壯觀的 X 射線極光的動力來源。這些燈光秀明亮、簡短，並且每隔幾分鐘定期發生一次。然而，它們釋放出數百吉瓦的電力，足以為我們整個文明提供短暫的電力。

現在，天文學家第一次看到了這些燈光秀的火花發生了什麼事。根據發表在，極光是由木星磁力線的周期性振動引起的。這些振動改變了磁場，在巨行星周圍產生等離子體波。這種等離子體中的離子源自於木星的火山衛星木衛一的噴發，它們主要是硫和氧。波浪使這種物質墜落到木星大氣層中，釋放出能量。

「四十年來我們一直看到木星產生 X 射線極光，但我們不知道這是如何發生的。我們只知道它們是在離子撞擊地球大氣層時產生的，」共同主要作者、倫敦大學學院大盾太空科學實驗室的威廉鄧恩博士在一份報告中說道。陳述。

「現在我們知道這些離子是透過等離子體波傳輸的——這是一種以前從未提出過的解釋，儘管類似的過程會產生。因此，它可能是一種普遍現象，存在於太空中許多不同的環境中。

為了找到答案，他們使用了美國太空總署朱諾號任務的數據，該任務近距離研究木星，測量磁場的變化，以及歐洲太空總署的XMM-牛頓任務的數據，該任務測量從地球軌道發射的X射線。

這些波稱為電磁離子迴旋波（EMIC），類似於為地球極光提供能量的波，儘管我們自己的極光能量要低得多。這表明這可能是一個。

「現在我們已經確定了這個基本過程，有一個以便了解下一步可以在哪裡進行研究。類似的過程可能發生在周圍、天王星、海王星，可能還有系外行星，不同種類的帶電粒子在波浪中‘衝浪’，」共同主要作者、中國科學院的姚中華博士補充道。

這項研究是基於 2017 年 7 月 16 日至 17 日期間 26 小時的觀測。目前尚不清楚是什麼導致磁場振動。太陽風可能是一個可能的原因。溫差也可能發揮作用。研究團隊認為其他等離子體效應也可能發揮作用。

雖然發現了一個關鍵機制，但整體情況尚未獲得。