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人类第一次观察到天王星上未知的X射线源

发布单位台北市立天文科学教育馆

太阳系中的天王星确实独一无二不仅仅是由于它的自转轴是躺着的如果你有办法去附近闻一闻味道绝对是奇臭无比就连磁场也是一团乱大约20年前天文学家利用仪器来捕捉类木行星的X射线但只有天王星是一道闪光都没有而今我们终于看到了这道X射线光源但目前还不清楚它的成因及背后所代表的意义

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钱卓X射线望远镜发现了天王星上的X射线源

与太阳系其它行星相比天王星及海王星的观测及发现相当棘手因为它们实在太遥远很少有探测器前往那个冰冷地带这项新的发现是来自于钱卓X射线天文台的观测结果第一次观测时在2002但一无所获接着在2017年又进行了2研究团队在比较过去及现在的资料时他们发现了来自天王星的X射线的明确证据

天王星会发出X射线并不奇怪包含彗星金星地球火星土星木星卫星等若将这颗遥远的行星的困难度加入我们到现在才发现它们也不足为奇我们该感到奇怪的是天王星究竟是如何发出X射线光源的呢

有以下几种选择

太阳系中大部分X射线来自太阳X射线照射到木星及土星上的云层时会产生散射这也可能发生在天王星上但研究团队的计算显示散射产生的X射线源会亮得多

土星环中的高能粒子与氧原子交互作用后会产生X射线萤光虽然天王星环不像土星环那么华丽但天王星周围的高能粒子能量更高如果它们与环上的原子交互作用也会产生类似的X射线萤光

极光除了地球之外包含木星火星土星彗星都有极光而天王星这个气态巨行星应当也会有极光高能带电粒子沿着磁力线加速最终沉淀到大气中产生X射线萤光若真如此天王星的磁场比其它地方的行星还要复杂得多这是由于天王星的磁场混乱导致的

即将上线的天文台如欧洲航天局的雅典娜号或美国宇航局的天猫号能更好地告诉我们这颗行星到底在搞什么鬼不止是让我们更加地了解天王星的大气及磁场并更深入地了解宇宙中的X射线源该团队的研究成果发表在地球物理研究期刊上编译/台北天文馆研究组技佐许晋翊

资料来源Science Alert