神秘的X射线从天王星中射出

神秘的X射线从天王星中射出

天文学家第一次探测到天王星发出的神秘X射线。

这是怎么回事?据美国宇航局的科学家称,天王星是如此巨大,以至于它可能会散射超过十亿英里之外的太阳发出的X射线。或者,也许是天王星周围的细小尘埃环通过某种未知的过程产生了自己的辐射。需要仔细研究天王星才能确定。

天王星寒冷,多风,几乎完全由冰和天然气组成。尽管天王星巨大(直径约为地球的四倍),但很难深入研究。只有一个航天器-NASA的旅行者2号(Voyager 2)曾经历过冒险之旅,迫使科学家们主要依靠更接近地球的望远镜观测来研究这颗冰巨星。

在3月31日发表在《JGR空间物理学》杂志上的一项新研究中,天文学家观察了NASA钱德拉X射线天文台对天王星的一些档案观测结果。

根据NASA的说法,当物质被加热到数百万度时(例如,恒星爆炸或当物质以接近光速的速度绕黑洞边缘旋转时),就会发出X射线。直到最近,太阳系中除天王星和海王星以外的每个行星都检测到了X射线辐射。在大多数情况下,当太阳产生的X射线撞击到行星大气中的原子并将光散射回太空时,就会发生这些发射。

在这项新研究中,研究人员查看了2002年和2017年从天王星获取的钱德拉数据,并清楚地看到了这两年的X射线发射证据。研究人员写道,这些辐射中的几种具有与太阳X射线向外散射回一致的亮度。但是,在2017年的观测中,研究小组发现了X射线可能出现的“耀斑”,天王星周围的发射亮度从一天到第二天增加了四倍。

研究人员认为,“这可能表明天王星还有其他X射线发射过程,”仅是太阳散射。

天王星产生X射线的神秘现象是什么?一种可能是行星环。研究人员称,天王星周围的环境富含质子和电子等带电粒子。这些粒子可能碰撞到行星的环中,并在此过程中产生X射线。(该团队写道,在土星的环上也观察到了类似的现象。)

X射线也可能是某种极光过程的结果,其中来自太阳的带电粒子与天王星的磁力线碰撞并产生明显的辉光。但是,需要进一步的观察来充实这个假设。目前,天王星的X射线灯仍然是个谜。

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