天王星的极地光芒 冰冷系外行星生命的新提示
天王星的極光_
https://www.space.com/uranus-infrared-aurora-confirmed-first-time https://www.cnbeta.com.tw/articles/science/1393003.htm2006 年北部红外线极光的艺术表现（红色标记）。红色较深的位置表示已确认的极光位置，红色较浅的位置表示可能出现极光的位置。天王星的背景图片归功于 NASA、ESA 和 M. Showalter（SETI 研究所），这是 2005 年 8 月哈勃太空望远镜观测到的（可见光谱）。图片来源：NASA、ESA 和 M. Showalter（SETI 研究所）于 2005 年 8 月用哈勃太空望远镜观测到的天王星背景图片（可见光谱）。
自 1986 年以来，天王星的紫外线（UV）极光一直被观测到，但直到现在才观测到红外线极光。科学家们的结论于 10 月 23 日发表在《自然-天文学》（Nature Astronomy）杂志上。
冰巨行星天王星和海王星是太阳系中不同寻常的行星，因为它们的磁场与旋转轴错位。虽然科学家们还没有找到原因，但天王星的极光可能是其中的线索。
极光是由高能带电粒子造成的，这些粒子通过行星的磁场线被漏斗状地抛下并与行星的大气层发生碰撞。在地球上，这一过程最著名的成果就是北极光和南极光。在天王星等行星上，大气层主要是氢和氦的混合物，这种极光会发出可见光谱以外的光，如红外线（IR）波长的光。
望远镜成像仪（2006 年 9 月 5 日）聚焦天王星时的浓缩视频，可见卫星泰坦尼娅、米兰达、翁布里尔和奥伯龙。影片中的所有天体都有双重曝光，这是一种减影效果，可以在我们仰望天空时将地球大气层的影响降到最低。在这部影片中，我们还看到了可能存在的星系和恒星！资料来源：莱斯特大学
方法和发现
研究小组利用凯克 II 望远镜，通过分析行星发出的特定波长光线，进行了红外极光测量。由此，他们可以分析这些行星发出的光（称为发射线），类似于条形码。在红外光谱中，一种被称为 H3+ 的带电粒子所发射的光线会因粒子的冷热程度和这层大气的密度不同而亮度不同。因此，这些红外光谱线就像是地球的温度计。
他们的观测结果表明，天王星大气层中的 H3+ 密度明显增加，而温度几乎没有变化，这与红外极光的存在所导致的电离现象一致。这不仅有助于我们更好地了解太阳系外行星的磁场，还可能有助于确定其他适合孕育生命的行星。
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