【正見新聞網2021年04月05日】
圖：複合X射線及可見光的天王星圖片。Credit: X-ray: NASA/CXO/University College London/W. Dunn et al; Optical: W.M. Keck Observatory
天王星是我們太陽系中的第七顆行星，長期以來一直被天文學家觀察和分析。
令所有人驚訝的是，最近美國國家航空航天局(NASA)的錢德拉X射線天文台(Chandra X-ray Observatory)首次發現了來自天王星的X射線。根據美國宇航局的聲明，這一新結果可以幫助科學家更多地了解天王星。
天王星的直徑是地球直徑的四倍。它在赤道周圍有兩組環。該行星主要由氫和氦組成。該行星的一個有趣特徵是，與我們太陽系中的所有其他行星不同，天王星是側著旋轉的。
旅行者2號是有史以來唯一經過天王星的太空飛行器。目前，天文學家主要依靠地面和太空望遠鏡來研究這個遙遠而寒冷的星球，包括錢德拉X射線天文台和哈勃太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)。
在這項新研究中，研究人員使用了分別在2002年和2017年進行的兩次錢德拉觀測。他們發現從這兩個觀測中可以清楚地檢測到X射線。第二個更有趣，因為可能還產生了X射線爆發。
天王星為甚麼會發出X射線？研究人員認為，其原因可能與太陽有關。以前，天文學家看到木星和土星都散射了太陽發出的X射線光，就像地球大氣層如何散射太陽光一樣。類似的機制可以應用於天王星。然而，研究人員注意到，有一些因素表明天王星可能至少存在其它的一些X射線源。如果將來的觀察結果證實，這種現象可能會對理解天王星產生有趣的影響。
研究團隊針對額外的X射線源提出了兩種方案。一個是天王星的環正在產生X射線。如果高能帶電粒子（如電子和質子）與環碰撞，它們可能會導致環在X射線中發光。
另一種可能性是，某些X射線可能來自天王星上的極光。先前已在該行星上以其他波長檢測到這種現象。當高能粒子與大氣相互作用時，地球上就會發生極光。 X射線在地球的極光和木星的極光中都有檢測到。但是，科學家對天王星極光的起因不太確定。
天王星對X射線觀察尤為有趣，因為它的自旋軸和磁場方向異常。太陽系其它行星的旋轉軸和磁場軸幾乎垂直於它們繞太陽的軌道平面。但是，天王星的旋轉軸幾乎平行於它的軌道。此外，當天王星向其側面傾斜時，其磁場會傾斜不同的量，並偏離行星的中心，這可能導致其極光變得異常複雜和可變。
新發現發表在《地球物理研究期刊》上。