木星極地上空的極光

據(jù)universe today網(wǎng)站報道：自2016年7月朱諾號探測器抵達木星軌道以來，其任務(wù)一直在探測有關(guān)氣體巨行星的大氣、磁場和天氣模式的重要信息。隨著每53天環(huán)繞木星一圈，探測器采集了有關(guān)木星的信息，科學家們將依靠它來了解木星的形成和演化。

朱諾號探測器的紅外極光制圖儀捕獲了木星南極的紅外圖像，從地球看不到木星的這一部分

有趣的是，來自朱諾號任務(wù)里的一些研究展現(xiàn)出木星的兩顆衛(wèi)星是如何影響木星的大氣現(xiàn)象。正如他們在最近的一項研究中所發(fā)現(xiàn)的，一個國際研究小組發(fā)現(xiàn)了木衛(wèi)一和木衛(wèi)三如何在行星的極光中留下“足跡”。這些發(fā)現(xiàn)有助于天文學家更好地了解行星及其衛(wèi)星。

由卡西尼探測器獲得的紅外圖像，顯示了木衛(wèi)一和木衛(wèi)三造成的木星極光中的干擾

木星共有67顆衛(wèi)星，木衛(wèi)一、木衛(wèi)二、木衛(wèi)三和木衛(wèi)四是意大利的天文學家伽利略在1610年發(fā)現(xiàn)，所以這四顆木星的衛(wèi)星也被稱為“伽利略衛(wèi)星”。

木衛(wèi)一是伽利略衛(wèi)星中距離木星最近的衛(wèi)星，也是太陽系中的第四大衛(wèi)星。而木衛(wèi)三是太陽系中最大的衛(wèi)星，直徑比水星還要大。

木星上的極光

就像地球上的極光一樣，木星的極光是在高能電子與行星強大的磁場相互作用時，在其上層大氣中產(chǎn)生的。而且，朱諾探測器最近通過使用紫外光譜儀（UVS）和木星高能粒子探測器儀器（JEDI）收集的數(shù)據(jù)證明，木星的磁場比我們在地球上看到的磁場現(xiàn)象要強大得多。

除了達到比地球上的極光強度高10到30倍（高達400000電子伏特）之外，木星的南北極光風暴也會出現(xiàn)橢圓形的擾動，每當木衛(wèi)一和木衛(wèi)三軌道靠近木星時就會出現(xiàn)。

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木星的北極光通過朱諾紫外線成像光譜儀的濾光片重建了它的視覺畫面

該研究小組還發(fā)現(xiàn)了由木衛(wèi)三在極光帶創(chuàng)造出的兩個斑點，其中延伸尾部從主要極光點最終分裂為兩個。雖然團隊不確定是什么導致了這種分裂，但他們認為這可能是由于木衛(wèi)三和木星磁場之間的相互作用造成的。

要知道的是木衛(wèi)三是太陽系里唯一一顆擁有磁場的衛(wèi)星。伽利略號探測器6次近距離掠過木衛(wèi)三，發(fā)現(xiàn)了木衛(wèi)三存在一個獨立于木星磁場之外的磁場，其磁矩是水星的三倍大。木衛(wèi)三的內(nèi)核主要由硫化亞鐵和鐵構(gòu)成，流動的鐵內(nèi)核被看成是磁場產(chǎn)生的原因之一。

木星和存在獨立磁場的木衛(wèi)三

由于木衛(wèi)三獨立磁場的存在，讓這顆衛(wèi)星周圍存儲在一個磁場空間，而這個空間部分會嵌入到木星磁場空間中。這使得木星和木衛(wèi)三之間的磁性相互作用比以前想象的更復雜。

研究木星的磁暴是朱諾任務(wù)的主要目標之一，以此更多地了解行星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及它是如何隨時間演化的。由此天文學家希望更多地了解太陽系是如何形成的。NASA最近也將任務(wù)延長到2021年，使它有三年的時間來收集這些神秘的數(shù)據(jù)。

看過地球上美麗震撼的極光，想象一下木星上的極光，會是什么樣的呢？