【宇宙之謎】神奇,木衛二會自己發光!科學家欲借機尋找地外生命

天空之城 2020/11/12 檢舉 我要評論

在太陽系中,太陽是唯一發光的天體。它憑藉著核心處的核聚變所釋放的巨大能量,照亮了整個太陽系。在這個半徑超過1光年的系統中,其他天體都只能靠反射太陽的光芒才能亮起來。

可神奇的是,在幾億公里之外,科學家發現了一顆天體可以在沒有太陽直射的地方發出光芒!在背向太陽的一側,它憑藉著驚人的螢光,讓科學家們為此驚訝不已。這顆星球,就是木星的衛星——木衛二。

(圖片說明:木衛二)

木衛二是太陽系中最特殊的衛星之一,它的岩石地表之下隱藏著一個深度達到100公里的巨大液態海洋,水資源儲量遠遠超過了我們的地球。因此,長期以來,木衛二都被科學家看作是地球之外最適合生命存在的天體之一。

即便如此,我們仍然非常困惑:木衛二又不是恒星,不能進行核聚變,應該是不會發光的。想像一下,如果月亮也會發光,我們可能永遠都只能看見滿月,至少不可能看到今天這樣的陰晴圓缺。那麼,木衛二釋放的光又是從哪來的呢?

科學家進一步研究後發現,「一個巴掌拍不響」,木衛二發光不僅僅是自己就能完成的,還離不開它的宿主行星,太陽系的巨無霸木星。

(圖片說明:木衛二表面看木星假想圖)

木星不僅僅在體積和質量上是太陽系的行星之首,它的磁場也異常強大,傲視群雄。在圍繞木星公轉的同時,木衛二還要承受木星的強大輻射。當一些高能粒子射出木星之後,由於沒有大氣層和磁場的保護,木衛二只能靠自己的身軀將這些高能粒子硬抗下來,這就是螢光的能量來源。

那麼,木衛二螢光的產生機制又是怎樣的呢?

顯然,這一定與木衛二表面的物質結構有關,科學家意識到,這些螢光是我們探測這一內容的重要途徑。於是,他們利用光譜儀,對木衛二進行了觀測。光譜儀可以將天體發射或反射、折射的光進行分解,判斷天體所含的物質。

(圖片說明:木衛二和木星)

在此之前,科學家們就已經有了一些猜測,認為木衛二的表面可能和地球類似,包含一些硫酸鎂、氯化鈉等物質。科學家們認為, 正是這些物質在溶于水後,通過高能量的輻射,就會發出螢光。簡單來說,高能粒子會給這些物質的電子提供能量,使其向高能態躍遷。然後,「習慣」了低能態的電子會躍遷回去,原本吸收的能量就會以光子的形式釋放出來,這就是我們看到的光。

NASA噴氣推進實驗室(JPL)的科學家們指出: 歐羅巴表面的物質正是產生螢光的根本,不同的化合物對輻射的反應不盡相同,產生的螢光也不一樣。有些地方的螢光看起來是綠色的,其他地方可能是藍色的,還能看到白色的螢光。通過這些不同的螢光,科學家就能反推出產生螢光的物質。

(圖片說明:科學家模擬木衛二黑夜側的螢光)

JPL的科學家Murthy Gudipati指出:「我們推測,黑夜側的冰輝可以在木衛二表面成分方面提供額外的資訊,這些成分如何變化,也可以給我們提供線索,瞭解木衛二是否具備適合生命生存的條件。」在11月9日發表于《自然天文學》上的論文中,他以主要作者的身份向我們介紹了本次研究的內容。

內容未完結點擊第2頁繼續瀏覽
用戶評論
搶先看最新趣聞請贊下麵專頁
你可能會喜歡