哈勃望远镜拍到的土星主要极光

哈勃望远镜拍到的木星极光

　　一项新研究表明，土星可能存在一种新型极光，在极地周围产生昏暗的光环。来自土卫二——恩克拉多斯的碎片可能培育了此极光。此研究成果发表在6月19日出版的《自然》（Nature）杂志上。
 
　　科学家先前知道土星具有卵形极光，定期闪亮其极地。这种极光被认为和地球上的极光类似，而地球极光是由太阳风（来自太阳的带电粒子流）导致的。当太阳风肆虐地球磁场时，断断续续的光芒会照亮地球极地的上空。
 
　　然而，天文学家表示土星可能还显现另一种昏暗的持续型极光。其起源可能和木星上的极光类似，木卫一和其它几颗木星卫星每秒向木星周围的轨道喷射大约1吨的物质。英国莱斯特大学的行星天文学家汤姆·斯塔拉德说：“我们在土星上已能发现类似于木星上的极光。”
 
　　科学家认为这种土星极光起源于土卫二——恩克拉多斯，因为通过2005年首次观察到的水蒸气羽毛，可以估计它每秒向土星周围的轨道大约喷射100公斤的物质。斯塔拉德说：“最近在恩克拉多斯上发现的火山羽毛表明这是主要的发起者。”
 
昏暗光环
 
　　土星第二种极光环太昏暗，以至于难以观察到。为发现它，斯塔拉德及其同事利用地面仪器用红外线光观察土星的南极。他们发现土星南极带电粒子的光芒扩展到了土星主要极光环之外。研究人员表示喂养第二极光的物质可能离开了土星环，不过他们认为恩克拉多斯更有可能是“主谋”。
 
　　如果天文学家能发现恩克拉多斯和土星相互作用的直接证据，它们之间的关系将非常清晰。在木星极光中发现的亮点表明木卫一和木卫二为此极光提供了营养物质，但土星极光中还没有发现类似的亮点。
 
建立太阳系外行星极光形成模型
 
　　此发现揭示了具有强大磁场的行星是如何形成极光的。美国波士顿大学的约翰·克拉克说：“此论文表明土星有一些极光形成过程类似于木星。”但需要对第二种极光做进一步的观察，看它们是如何及时变化的。进一步的研究可能有助于建立太阳系外行星极光形成的模型。
 
　　下一步的地面观察可能要等上5年或以上，直到土星的北极朝向我们才行。不过，斯塔拉德说卡西尼飞船可能提前解开此新发现的极光之谜。