太空最新發現：彗星67P也發出紫外極光，化身太陽風最美晴雨表

2020-09-22 地球小講堂

極光，是游離於地球大氣電離子層最美的舞曲，可你是否也知道，其實它並非藍色星球獨自享有的那個唯一。這種景象，同樣閃耀於除水星之外的其他太陽系的行星的大氣中。甚至就連木星的衛星木衛三和木衛二都出現極光現象！

當此之前，人們是沒在彗星上，有觀測到極光的！可就在最近，天文專家們通過對羅斯塔太空望遠鏡的天文數據整理、分析的過程中，卻發現了彗星67P/C- G身上，也有微弱的紫外線輻射的極光！

對此，西南研究中心的物理學家吉姆 · 伯奇（Jim Burch）不由感慨道：「我研究地球極光，將近50年了，這是第一次發現，67P/C- G沒有磁場，卻能出人意料地通過外層激發出的氣體與太陽風粒子相互作用產生了極光。

關於極光，以地球為例，是因為太陽風吹進地磁範圍內，它的電離子與大氣電離層發生相互作用！這些帶電粒子，灑落於大氣電離層再沿著地磁線散落於兩極，如同覆蓋薄膜幕狀光圈！

而在木衛二和木衛三，則是完全不一樣的機制原理。它們是與木星相聯的磁場合力作用下產生的。而金星，眾所周知是沒有地磁場，但太陽風強烈相互作用下，還是有足夠能力產生極光的。

火星呢，其大氣雖然稀薄，但它的微弱磁場也足以讓它產生極光！

木星，永久性的極光，卻不是由太陽風產生的，卻是由一種神秘的，有待進一步研究發現的能量激發出來的。

土星，它的極光環，看似是由太陽風造成的，但實際上，與木星相似，有一部分神秘的力量也參與在其中。

但相比之下，這顆67P/C-G 彗星的極光，就顯得難能可貴多了！沒有磁場，僅僅有一層因靠近太陽而蒸發的氣體，也被稱之為「慧發」。而人們一開始通過羅塞塔號太空望遠鏡的遠紫外光譜儀，探測到慧發的紫外發光時，還以為僅僅是種白晝發光的現象而已，是因為太陽光粒子與彗星氣體相互作用的產物。直到，他們在愛麗絲的離子和電子傳感器(IES)上，檢測到光線中，竟然含有太陽風的電子。這才敢肯定，彗星也有極光了！

極光與白晝發光的最大區別在於，這種紫外線輻射的發光模式，到底是太陽光子驅動，還是太陽風的電離子顆粒驅動，若是後者就明顯的極光行為了。而極光的出現，也意味著太陽風的電離子，已將「慧發」揮發的水分子或其他分子分解，然後加速激發了原子向外輻射紫外輻射......

當然，67P/C-G ，也是天文學者迄今為止，在太陽系中發現的唯一的那顆會發出極光的彗星。並且，它不僅幫助人們更深刻地理解太陽系中各種極光的發生的科學機制，也可以作為太空天氣的重要晴雨表。人們通過探測不同距離太陽風造就的極光情況，也就能了解太陽風的電離子的量級變化情況。太陽風到底是暴雨期，還是小雨期，這就變得一目了然的事情了。

對於這樣的彗星，你還能不愛麼？

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