科学者たちは、太陽系の中で最も壮大で活発なオーロラである木星のオーロラの多くのユニークな電源に関する新しい洞察を得ました。 NASAのチャンドラX線天文台による巨大惑星の拡張監視により、極の上の大気に衝突する高帯電粒子の存在が検出されました。
チャンドラによって測定されたX線スペクトルは、オーロラ活動がそれらの電子のほとんどを取り除かれた酸素と他の元素のイオンによって生成されたことを示しました。これは、これらの粒子が惑星の極の上の数百万ボルトの環境で高エネルギーに加速されたことを意味します。これらの高エネルギーイオンの存在は、木星のオーロラの多くの原因が地球や土星で生成されるオーロラとは異なることを示しています。
「宇宙船は木星の極の上の領域を探査していないため、X線観測はその環境を調査するための数少ない方法の1つを提供します」 Journal for Geophysical Researchにこれらの結果を説明した論文が掲載されました。 「これらの結果は、科学者が木星のオーロラからの電力出力のメカニズムを理解するのに役立ちます。これは、地球のオーロラよりも1000倍強力です。」
X線観察を説明するには、約1000万ボルトの電圧と1000万アンペアの電流（最も強力な稲妻の100倍）が必要です。これらの電圧は、ユリシーズ宇宙船によって木星の近くで観測された高エネルギー電子からの電波放射も説明します。
地球では、オーロラは地球の磁場を乱す高エネルギー粒子の太陽嵐によって引き起こされます。太陽からの突風も木星にオーロラを生成する可能性がありますが、地球とは異なり、木星にはオーロラを生成する別の方法があります。木星の急速な回転、強磁場、および火山活動中の月であるイオからの豊富な粒子源は、電子とイオンの巨大な貯蔵庫を作り出します。木星の磁場に閉じ込められたこれらの荷電粒子は、極領域の上の大気中に継続的に加速され、そこでガスと衝突してオーロラを生成します。オーロラはほとんど常に木星でアクティブです。
オーロラの原因となる粒子が太陽からのものである場合、それらには、強力な紫外線オーロラを生成するはずの多数の陽子が伴うはずでした。チャンドラモニタリング期間中に行われたハッブル紫外線観測は、比較的弱い紫外線フレアを示しました。チャンドラとハッブルを組み合わせたデータは、このオーロラ活動が、木星の大気の上の極磁場に閉じ込められた酸素や他の元素の荷電イオンの加速によって引き起こされたことを示しています。
チャンドラは、強烈なオーロラ活動中に、2003年2月に惑星の4回転（約40時間）にわたって木星を観測しました。 Advanced CCD Imaging Spectrometerで行われたこれらのチャンドラ観測には、紫外波長での1時間半のハッブル宇宙望遠鏡観測が伴いました。
研究チームには、Noe Lugaz、Hunter Waite、Tariq Majeed（ミシガン大学、アナーバー）、Thomas Cravens（カンザス大学、ローレンス）、Randy Gladstone（サウスウェスト研究所、テキサス州サンアントニオ）、Peter Ford（マサチューセッツ）も含まれています。 Institute of Technology、ケンブリッジ）、Denis Grodent（ベルギー、リエージュ大学）、Anil Bhardwaj（マーシャル宇宙飛行センター）、Robert MacDowell、Michael Desch（ゴダード宇宙飛行センター、メリーランド州グリーンベルト）
NASAのマーシャル宇宙飛行センター（アラバマ州ハンツビル）は、NASAのワシントン宇宙科学局のチャンドラプログラムを管理しています。カリフォルニア州レドンドビーチのノースロップグラマン（以前はTRW、Inc.）が、この天文台の開発請負業者でした。スミソニアン天体物理天文台は、マサチューセッツ州ケンブリッジにあるチャンドラX線センターからの科学および飛行業務を管理しています。
追加情報と画像は、http：//chandra.harvard.eduおよびhttp://chandra.nasa.govで入手できます。
元のソース：Chandraニュースリリース
