天文学家首次看到木星磁场被压缩的方式，它加热粒子，并引导它们沿着磁场线进入大气层，激发木星的X射线极光。

四十年来，天文学家一直试图找出为什么木星每隔几分钟就会产生一次神秘但壮观的X射线爆发。

现在，科学家终于对木星的X射线极光有了解释。

极光爆发——具有X射线以及其他类型的可见光和隐形光谱——是由高能粒子和木星大气层碰撞引起的扰动引起的。

这种现象类似于在地球两极周围产生极光的现象，只有更强大。木星的极光每隔几分钟就会发生一次，产生光谱的多样性，产生数百千兆瓦的能量。

根据周五发表在《科学进展》杂志上的最新研究，木星高层大气发出的X射线爆发是由木星磁场线的定期振动引起的。

这些扰动沿着木星的磁场线推动电流气体（等离子体）的波。当它们撞击木星大气层时，就会释放出强大的X射线。

科学家通过同时分析欧洲航天局XMM-牛顿天文台的X射线测量结果以及美国宇航局卫星朱诺收集的光谱数据，能够破译这一现象的机理。

他们的分析揭示了等离子波和极光爆发之间的同步性。计算机模型证实，这种波会携带重粒子飞向木星大气层。

伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室的天文学家威廉·邓恩（William Dunn）在一份新闻稿中说：“我们看到木星产生X射线极光已有40年了，但我们不知道这是怎么发生的。”我们只知道它们是在离子坠入地球大气层时产生的。

Dunn说：“现在我们知道这些离子是由等离子波运输的——尽管类似的过程会产生地球自身的极光，但这个解释以前没有提出过。因此，它可能是一个普遍现象，存在于空间中许多不同的环境中。

科学家怀疑土星、天王星、海王星甚至系外行星周围也有类似的现象。

令人惊讶的是，与木星大气层相撞的带电粒子来自木星卫星上的火山。火山气体在太空中电归，在木星周围形成等离子环。

虽然他们还不能确定，但科学家怀疑木星磁场线的振动是由太阳风和木星等离子体之间的相互作用引起的。

研究合著者、穆拉德空间科学实验室教授格拉齐拉·布兰杜阿尔迪-雷蒙特说：”X射线通常由黑洞和中子星等极其强大和猛烈的现象产生，因此仅仅行星也能产生它们似乎很奇怪。

“我们永远不能访问黑洞，因为它们超出了太空旅行的范围，但木星就在我们家门口。随着朱诺卫星进入木星轨道，天文学家们现在有了一个绝佳的机会来研究近距离产生X射线的环境，”穆拉德空间科学实验室教授白兰度-雷蒙特说。