欧罗巴在黑暗中发光吗?

木星的冰面’欧罗巴的月亮可能会在其夜面发光,该面背对太阳。

与条纹的蓝色发光地球仪。

这位艺术家’s concept of Jupiter’s moon 欧罗巴 shows how the icy surface may glow on its nightside, the side facing away from the sun. 辉光的变化和辉光本身的颜色可能会揭示有关欧罗巴上冰成分的信息’s surface. Image via NASA / JPL-加州理工学院.

重新创建木星环境的新实验室实验’欧罗巴(Europa)的大月亮暗示,即使在夜幕下,冰冷的世界也照耀着。

冰冷,充满海洋 欧罗巴 – one of Jupiter’s 79 known moons –木星轰击欧罗巴,绕地球运行’电子和其他粒子在白天和黑夜的表面上,使其沐浴在高能辐射下。当电子穿透月球时’在表面,它们为下方的分子提供能量。根据2020年11月9日发布的新研究, 同行评审 日志 自然天文学,当这些分子放松时,它们以可见光的形式释放能量,使欧罗巴在黑暗中发光。

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辉光的变化和辉光本身的颜色可能会揭示有关欧罗巴上冰成分的信息’s surface, say the scientists. 那’因为不同的咸味化合物对辐射的反应不同,并发出自己独特的微光,所以颜色会根据欧罗巴的真实成分而有所不同’s surface.

来自NASA科学家的新分析’位于南加州的喷气推进实验室(JPL)详细介绍了辉光的外观,以及它可以揭示欧罗巴冰块的成分’的表面。根据一个 NASA声明:

不同的咸味化合物对辐射的反应不同,并发出自己独特的微光。用肉眼可以看到,这种辉光有时看起来是绿色的,有时看起来是蓝色或白色的,并且亮度不同,这取决于它是什么材料。

科学家使用 光谱仪 将光分成波长并连接不同的“signatures,”或光谱,以形成不同的冰块。像欧罗巴这样的月球上使用分光计进行的大多数观测都是利用月球上的反射阳光进行的’白天,但这些新结果阐明了欧罗巴在黑暗中的外观。联合警察’s 穆西·古迪帕蒂(Murthy Gudipati)该研究的主要作者在 声明:

我们能够预测到,这种夜间冰夜可以提供有关欧罗巴的更多信息。’的表面成分。这种构成如何变化可以为我们提供有关欧罗巴是否拥有适合生活的条件的线索。

那’s是因为欧罗巴拥有巨大的全球内部海洋,该海洋可能会通过月球渗入地表’厚厚的冰壳。科学家从先前的观察推断欧罗巴’表面可以由冰和地球上众所周知的盐(例如硫酸镁(泻盐)和氯化钠(食盐))的混合物制成。这项新的研究表明,在类似欧罗巴的条件下,将这些盐掺入水冰中,并用辐射对其进行爆炸会产生辉光。

那 much was not a surprise, said the researchers, because it’很容易想象受辐照的表面会发光。科学家们知道,这种光辉是由高能电子穿透表面,使下方的分子通电而引起的。当这些分子放松时,它们将能量释放为可见光。但是研究人员没有’不要期望看到与不同冰成分有关的辉光本身的变化。联合警察’s 布里亚纳·亨德森(Bryana Henderson)研究合著者说:

但是我们从来没有想到我们会看到最终看到的东西。当我们尝试新的冰块成分时,辉光看起来有所不同。我们都盯着它看了一会儿,然后说,‘这是新的吧?这绝对是不同的光芒吗?’因此,我们指向了一个光谱仪,每种类型的冰都有不同的光谱。

那个月亮’在黑暗的天空中可见的现象可能并不罕见;我们看到自己的月亮,因为它反射了阳光。但是欧罗巴’科学家说,这种光是由完全不同的机制引起的。想象一下一个月亮连续发光,即使在夜晚,也要背向太阳。古迪帕蒂说:

如果欧罗巴’在这种辐射下,它看起来像我们的月亮对我们的样子,在阴影的一面是黑暗的。但是因为’被木星的辐射轰炸,它在黑暗中发光。

底线:一项新研究表明木星’得益于行星辐射的无情撞击,欧罗巴的大型卫星即使在夜幕下也照耀着光芒。

资料来源:欧罗巴夜间表面冰闪的实验室预测

通过NASA

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