・天王星のX線は一体どこから放出されているのか？

　研究者の首をひねらせるのは、天王星がどうやってX線を放出しているのかはっきりしないことだ。

　太陽系のX線のほとんどは太陽が発生源だ。木星や土星はこれを散乱させるので、天王星もそうなのかもしれない。

　しかしウィリアム・ダン氏らの計算では、散乱されたにしてはX線量が多すぎるという結果になったのだ。そこでいくつか仮説が立てられた。


photo by Pixabay

仮説1：天王星の環
　この謎を解く手がかりはほかの惑星にあるかもしれない。たとえば土星の環の場合、エネルギーを帯びた粒子が酸素原子と作用するために、X線の中に蛍光が含まれることが知られている。

　天王星の環は土星ほど目立たないが、その周囲はエネルギー電子の強度が高いことが判明している。これが環に含まれる原子と作用すれば、蛍光X線が生じたとしてもおかしくはない。


仮説2：天王星のオーロラ
　オーロラもX線を発生させる。オーロラは磁力線にそって加速したプラズマが大気中の粒子と衝突することでできる現象で、地球だけでなく、木星、火星、土星、さらには彗星でも確認されている。

　天王星でも大気上部でオーロラが生じている可能性はある。ただし、その磁場は中心からズレているために、これまで太陽系で観察されてきたオーロラよりもずっと複雑なものであるかもしれない。

　仮説としてはこちらの方がロマンがあるだろう。そして天王星に複雑なオーロラが本当にあるのなら、きっといつの日か我々に紹介されるはずだ。それは一体どんな光景なのか、今から楽しみに待つとしよう。

　この研究は、『JGR Space Physics』（3月31日付）に掲載された。

References:First X-rays from Uranus Discovered | NASA