獨一無二 彗星周圍首次觀測到神祕的極光

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【大紀元2020年09月23日訊】(大紀元記者張雨霏編譯報導)美國宇航局(NASA)週一(9月21日)表示,科學家近期首次在一顆彗星周圍觀測到一種神祕的紫外線極光,這是史無前例的突破性發現,可能有助於為保護宇航員免受太陽輻射鋪平道路。

NASA官網消息指,研究人員通過對歐洲航天局(ESA)太空探測器「羅塞塔」(Rosetta)上的NASA儀器數據進行新的研究,發現彗星67P/Churyumov-Gerasimenko(簡稱67P/C-G)具有紫外線極光現象,這是人類史上首次在非行星或衛星的天體上記錄到這種美麗的電磁輻射。

NASA解釋說,從太陽發射的帶電粒子撞擊到地球大氣層中的原子和分子,在高緯度天空中會產生五顏六色的七彩閃光,從而產生極光。類似現象已經在我們地球上的各種行星和衛星上看到過,甚至在遙遠的恆星周圍也看到過,但過去從未在彗星上觀測到。

地球上的北極光現象 (Pixabay)

研究團隊表示,來自太陽的帶電粒子在太陽風的情況下,電子加速向彗星方向移動,與彗星冰冷、塵土飛揚的核心周圍的氣體相互作用,就形成了極光。

該研究的主要作者、倫敦帝國理工學院的瑪麗娜‧加蘭德(Marina Galand)博士談到這一發現時說,67P/C-G 周圍的光芒是獨一無二的。「通過連接眾多『羅塞塔』儀器的數據,我們能夠更好地了解正在發生的事情。這使我們能夠明確地確定67P/C-G的紫外線原子發射是如何形成的。」

通過整合來自離子和電子傳感器(IES)、愛麗絲(Alice)紫外光譜儀、追蹤水分子的羅塞塔軌道飛行器微波儀器(MIRO)等各種儀器的測量結果以及其它來源的信息,研究人員卻描繪出了截然不同的景象。

最初,科學家們認為67P/C-G的這些紫外線輻射是一種被稱為「日輝 」(dayglow)的現象,即太陽光子與彗核周圍的氣體包層相互作用引起的。

通過分析「羅塞塔」的數據,揭示了紫外線的發射並不是由光子驅動的,而是由太陽風中的電子驅動的。太陽風在彗星附近的環境中分解了水和其它分子,並加速了這些電子的釋放,由此產生的原子發出這種獨特的遠紫外線光芒。

探索67P/C-G彗星的排放,可以使人們更好地了解太陽風是如何演變的,因為彗星岩石周圍的極光將隨著時間的推移而變化。這種對太空天氣的了解對未來的太空任務可能是至關重要的,有助於制定新的飛行計劃或戰略,甚至有助於制定更好的太陽輻射屏蔽措施,最終可以幫助保護衛星和航天器等設備以及前往月球和火星及更遠地方的宇航員。

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責任編輯:韓玉#◇

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