朱諾號探測器首次發現木星衛星卡利斯托的極光“足跡”

在一項由國際研究人員團隊進行的具有里程碑意義的觀測中，美國宇航局的宇宙飛船首次清晰地探測到了木星衛星的極光。 這一發現完成了我們從所有四個伽利略衛星（木衛一、木衛二、木衛三和木衛四）獲得的極光特征。

像一樣， 也經歷在其兩極周圍的明亮極光——但木星的伽利略衛星發生了一些奇怪的事情，而我們的衛星卻沒有?！澳拘潜憩F出特殊的多波長極光發射，這是由木衛一、木衛二和木衛三與磁層等離子體流的電磁相互作用引起的，”該團隊在新論文中寫道。 換句話說，衛星與木星的磁層相互作用以產生不同的極光足跡。

先前已經觀察到來自木衛一、木衛二和木衛三的極光特征，但它只探測到來自木衛四的微弱證據。“[缺少]多次檢測[不允許]對其特性進行完整表征，”該團隊在論文中寫道。

挑戰在于木衛四的極光特征的微弱性，再加上它經常與木星更明亮的極光卵圓重疊。 因此，為了更清楚地觀察木衛四的極光特征，木星的極光卵圓必須移動。

幸運的是，這種轉變發生在 2019 年 9 月，恰好朱諾號處于完美的位置，不僅可以觀測木衛四，還可以同時觀測木星的四顆伽利略衛星。 異常高密度的太陽流沖擊了木星，并將其極光卵圓推向赤道——地球上也會發生同樣的事情，這就是將極光帶到中緯度的原因。

“這使得朱諾號在一次觀測中可以揭示這四顆伽利略衛星的極光足跡，從而能夠精確地描述木衛四磁層相互作用在高緯度特征處的紫外線、無線電、等離子體和波，”該團隊寫道。 正如預期的那樣，木衛四的極光特征與其姐妹衛星的特征相符。

雖然研究人員將繼續用朱諾號研究伽利略衛星，但在未來幾年內，將有其他宇宙飛船加入進來，可能會解決木星系統中更多的謎團。 美國宇航局的 預計將于 2030 年抵達木星，而歐洲航天局的 (木星冰衛星探測器) 應該在次年抵達。