NASA首次探測到來自木星的高能X射線

美國NASA一個用於觀測深空高能X射線的太空望遠鏡，居然探測到來自木星的高能X射線。這些射線是太陽系內除了地球以外，從行星所發出的最高能的射線。木星有著怎樣的機制才有此能力？

核光譜望遠鏡陣列（Nuclear Spectroscopic Telescope Array，縮寫為NuSTAR）是NASA於2012年發射的太空望遠鏡。它的目標是探測高能波段的X射線，以研究太陽系之外、遙遠外太空裡像超新星爆發、巨型黑洞引力在其周圍產生炙熱吸積盤等這些激烈的天體事件所發出的高能射線。

發表於《自然·天文學》（Nature Astronomy）期刊的一份研究揭示，NuSTAR接收到了從木星發出的高能X射線。

這份研究的主要作者之一哥倫比亞大學（Columbia University）的天體物理學家卡亞·莫里（Kaya Mori）說：「行星能夠發出NuSTAR探測波段之內的X射線，這可不容易。但是木星有一個強大的磁場，而且自轉速度很快。這些特點意味著這顆行星的磁層就像一個巨型的粒子加速器，因此有可能產生高能射線。」

研究介紹說，X射線也分為低能的和高能的。低能X射線也叫「軟X射線」（soft X-rays），高能X射線也叫「硬X射線」（hard X-rays）。

科學家以前在木星上探測到過低能X射線，比如在木星兩極出現極光的地區。木星兩極的極光也是木星的一大特色。地球上的極光是太陽風吹來的高速帶電粒子與地球磁場作用的結果，而木星上極光的基本機制與此類似，但是帶電離子不是來自太陽，而是來自它的一顆有著活躍火山活動的衛星——木衛一（Io）。木星兩極的極光常年存在，但是肉眼不可見，因為是紫外線波段的光，和一些低能X射線。

NASA的另一個太空觀測站錢德拉X射線觀測台（Chandra X-ray Observatory）和歐洲太空局（ESA）的XMM-牛頓衛星（XMM-Newton），之前都觀測到從木星兩極地區發出的低能X射線。

現在，同樣是在木星的兩極出現極光的地區，科學家又探測到了高能X射線。研究人員只是認為這的確有可能，但是對其具體的產生機制並不了解。

合作研究者倫敦大學學院（University College London）的威廉·鄧恩（William Dunn）說：「這項發現並沒有結案，而是開啓了新的研究篇章。我們對於這些（高能）射線的來源和產生機制還有很多問題。我們只知道轉動的磁場可以加速粒子，但是我們不明白這些粒子在木星上怎樣達到這麼高的速度。什麼樣的基礎過程會自然產生這些高能粒子？」