朱诺航天器在木星的大气中发现了明亮的爆炸

时间：2022-06-08 13:25:08 来源：

朱诺（Juno）的木星远景（Jupiter Vista）。

去年春天，由西南研究所领导的观测极光的一架仪器从朱诺号飞船上偶然发现了木星云层上方的一道明亮的闪光。紫外光谱仪（UVS）小组对数据进行了研究，并确定他们已经捕获了硼化物，这是天然气巨头高层大气中极其明亮的流星体爆炸。

SwRI的《地球物理研究快报》概述了这些发现的论文的第一作者Rohini Giles博士说：“木星每年遭受的撞击数量比地球大得多，因此撞击本身并不罕见。”“但是，它们是如此短暂，以至于很少见到它们。从地球只能看到更大的撞击，您必须幸运地在正确的时间将望远镜对准木星。在过去的十年中，业余天文学家成功捕捉到了对木星的六种影响。”

自朱诺（Juno）于2016年到达木星以来，UVS已被用于研究木星的极光的形态，亮度和光谱特性，因为航天器每53天就会向其表面转动一次。在30秒的自转过程中，UVS观测到了该行星的一带。UVS仪器偶尔会观察到极光区域之外的短暂的局部紫外线发射，包括2020年4月10日的一次奇异事件。

SwRI科学家研究了2020年4月10日朱诺的UVS仪器成像的区域，并确定在木星的高层大气中，一个大的流星体在明亮的火球中爆炸。UVS测绘带包括木星北部极光椭圆形的一部分，纯绿色显示，代表氢排放。相反，亮点（请参见放大图）大部分显示为黄色，表明在较长波长下有大量发射。

“这项观察是从时间上的一个微小快照捕获的-朱诺是一颗正在旋转的宇宙飞船，我们的仪器仅在17毫秒内就观察到了地球上的那个点，而我们不知道在那个时间范围之外明亮的闪光发生了什么，”吉尔斯说：“但是我们确实知道我们在早期或以后的旋转中都没有看到它，所以它一定是短暂的。”

以前，UVS观察到一组11次明亮的瞬态闪烁，持续1到2毫秒。它们被确定为瞬态发光事件（TLE），这是由闪电触发的高层大气现象。团队最初认为该明亮的闪光可能是TLE，但是在两个关键方面有所不同。虽然它也是短暂的，但它至少持续了17毫秒，比TLE更长。它还具有非常不同的光谱特性。TLE和极光的光谱以木星大气的主要成分分子氢的排放为特征。这次流星事件有一条平滑的“黑体”曲线，这是流星所期望的。

吉尔斯说：“闪光持续时间和光谱形状与我们从撞击中获得的预期非常吻合。”“这种明亮的闪光在数据中引人注目，因为它的光谱特性与木星极光发出的紫外线不同。从紫外线光谱中，我们可以看到该辐射来自温度为9600开尔文的黑体，其温度高于行星云顶140英里。通过查看明亮闪光灯的亮度，我们估计它是由质量为550-3,300磅的撞击器造成的。”

Shoemaker-Levy彗星是观测到的最大的木星撞击器。彗星于1992年7月破裂，并于1994年7月与木星相撞，这被全世界的天文学家和伽利略号航天器所密切观察。一个由SwRI领导的小组检测到了与木星北半球相关的X射线辐射，这些撞击造成的明显疤痕持续了许多个月。

吉尔斯说：“小行星和彗星的撞击可能会对地球的平流层化学产生重大影响。撞击15年后，鞋匠Levy 9彗星仍占木星平流层水的95％，”“因此，继续观察影响并估算总体影响率是了解地球组成的重要因素。”

加利福尼亚州帕萨迪纳市Caltech的喷气推进实验室负责西南研究所的首席研究员Scott J. Bolton博士负责Juno任务。朱诺是NASA新前沿计划的一部分，该计划由位于阿拉巴马州Huntsville的NASA马歇尔太空飞行中心管理，由该机构的华盛顿科学使命委员会负责。丹佛的洛克希德·马丁航天公司制造并运营了该航天器。

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