罗塞塔号航天器在彗星上探测到意外的紫外线极光

来自西南研究院领导的仪器搭载在欧空局的罗塞塔航天器上的数据首次帮助揭示了彗星周围远紫外线中的极光发射。在地球上，极光是由来自太阳的带电粒子跟随我们的星球到达北极和南极而形成的。在那里，太阳粒子撞击地球大气层中的原子和分子，在高纬度天空中形成了闪闪发光的五颜六色的光幕。类似的现象已经在我们地球上的各种行星和卫星上看到过，甚至在遥远的恒星周围也看到过。在67P/Churyumov-Gerasimenko(67P/C-G)上，SWRI的仪器、爱丽丝远紫外(FUV)光谱仪和离子和电子传感器(IES)帮助探测到了这些新现象。

来自太阳的带电粒子在太阳风中流向彗星，与彗星冰冷、尘土飞扬的核心周围的气体相互作用，形成了极光，领导IES的SWRI副主席吉姆·伯奇(Jim Burch)博士说。IES仪器探测到了引起极光的电子。

67P/C-G周围的气体包层，称为彗星，被太阳粒子激发并在紫外光中发光，爱丽丝FUV仪器探测到了这种相互作用。

最初，我们认为67P彗星的紫外线辐射是一种被称为白辉光的现象，这是太阳光子与彗星气体相互作用引起的一种过程，领导爱丽丝光谱仪的SWRI&39；乔尔·帕克博士说。我们惊讶地发现，紫外线的发射并不是由光子驱动的，而是由太阳风中的电子驱动的，太阳风在彗星附近的环境中分解了水和其他分子，并加速了这些电子的释放。由此产生的激发原子产生了这种独特的光。

伦敦帝国理工学院的玛丽娜·加兰德博士领导了一个团队，他们使用基于物理的模型整合了罗塞塔号上各种仪器的测量结果。

“通过这样做，我们不必只依赖一台仪器的单一数据集，”加兰德说，他是一篇概述这一发现的“自然天文学”论文的主要作者。取而代之的是，我们可以把一个大型的、多仪器的数据集画在一起，以便更好地了解正在发生的事情。这使我们能够毫不含糊地确定67P/C-G的紫外原子发射是如何形成的，并揭示了它们的极光性质。

伯奇说，五十年来，我一直在研究地球的极光。在没有磁场的67P附近发现极光是令人惊讶和令人着迷的。

在2014年至2016年与67P/C-G会合后，罗塞塔提供了大量数据，揭示了太阳和彗星是如何相互作用的。除了发现这些彗星极光之外，这艘宇宙飞船还是第一个围绕彗星核运行的航天器，第一个在彗星进入内太阳系时与彗星并排飞行的航天器，第一个将着陆器送到彗星表面的航天器。