宇宙射線或賦予木星大紅斑顏色

圖片來源：NASA/JPL

本報訊 木星大氣中持續旋轉的特徵性標誌被貼切地稱作大紅斑（如圖所示）。它大到足以將地球吞沒。最新研究表明，大紅斑可能從硫化物中獲得了一些與其同名的顏色，而這些硫化物是在宇宙射線和紫外線輻射這顆行星雲層中的常見物質時產生的。

這種極少得到研究的化合物——硫化銨通常是一種晶瑩剔透、沒有顏色的固體。在木星大氣層高處的常見條件下，它或者形成冰粒的核心，或者形成其他顆粒物上的結霜「塗層」。

新的實驗室測試發現，當硫化銨被高能宇宙射線——在此項研究中為加速到每秒約1.4萬公里的質子——轟擊時，它會分解成若干種化學「榴霰彈片」，包括帶有負電荷的S3和S6離子。

研究人員表示，照射該物質的紫外線可能產生了相同的分解產物。他們對在實驗室中轟擊獲得的物質進行了詳細分析，發現這種混合物能強烈地吸收藍色、紫色以及近紫外線波長的光線（300～500納米）。留下的則是相對較高比例的來自被反射光線中可見光譜中心和紅端處的波長。科學家在即將出版的《國際太陽系研究雜誌》上報告了這一發現。

由於實驗室中測量的吸收光譜無法同哈勃太空望遠鏡和其他儀器觀測到的結果進行精確匹配，因此諸如甲烷等其他大氣成分吸收光線的特徵或許幫助形成了大紅斑被感知到的顏色。研究人員表示，還將包括其他常見木星氣體的未來測試可能有助於更好地重現天文學家實際觀測到的波長分布。（徐徐）

《中國科學報》 (2016-03-29 第2版 國際)

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