明尼苏达大学双城分校的研究人员通过观察和分析木星极光中首种新型等离子波，获得了一项新发现。这项研究有助于我们了解其他行星上的“外星极光”，进而进一步揭示地球磁场如何保护我们免受太阳有害辐射的伤害。

此次观测基于美国宇航局朱诺号探测器的数据。该探测器在木星北极上空进行了一次历史性的低轨道飞行，该团队首次利用其数据分析专业知识，研究了来自木星北极地区的数据。这项研究发表在《物理评论快报》上。

明尼苏达大学物理与天文学院助理教授阿里苏莱曼说：“詹姆斯韦伯太空望远镜为我们提供了一些极光的红外图像，但朱诺号是第一艘绕木星极地轨道运行的航天器。”

像木星这样的磁化行星周围的空间充满了等离子体，这是一种过热的物质状态，原子分裂成电子和离子。这些粒子被加速冲向行星大气层，导致气体发光，形成极光。在地球上，我们可以看到我们熟悉的绿光和蓝光。然而，木星的极光通常肉眼不可见，只能使用紫外线和红外线仪器观测。

研究小组的分析表明，由于木星极地等离子体的密度极低，再加上其强大的磁场，等离子体波的频率非常低，与之前在地球周围观测到的任何现象都不一样。

明尼苏达大学物理与天文学院教授、等离子体动力学专家罗伯特·莱萨克说： “虽然等离子体的行为像流体，但它也会受到自身磁场和外部场的影响。”

这项研究还揭示了木星复杂的磁场如何使粒子涌入极冠，这与地球上的极光不同，在地球上，极光在极冠周围形成了一个甜甜圈状的极光活动。研究人员希望随着朱诺号任务的继续，能够收集更多数据，以支持对这一新现象的进一步研究。

除了莱萨克和苏莱曼之外，研究团队还包括物理与天文学院的研究员萨迪·埃利奥特，以及来自爱荷华大学和西南研究所的研究人员。

更多信息： RL Lysak 等人，《木星极光区的新等离子体状态》，《物理评论快报》(2025 年)。期刊信息： 《物理评论快报》