行星射电
行星射电（radio emission from the planets ）
太阳系行星发出的射电。射电天文观测行星的优点[1]是能得到光学天文所不能观测到的行星大气深处或固体表层的温度。一般说来﹐行星的射电都是比较微弱的。
水星是最靠近太阳也是很难观测的行星。过去一直认为﹐水星总是以同一半球朝向太阳﹐因此﹐另一背向太阳的半球就不会受热﹐其温度应该接近于0K。可是初期的射电测量已表明水星上昼夜射电温度在 450～150K之间变化。后来﹐在波长11厘米上的射电观测也没有发现明显的相位变化﹐昼夜的温度为300～200K。雷达观测证实水星的自转周期约59(±3)天﹐不等于约88天的轨道公转周期。水星的日照面和背日面的温度几乎相等﹐而水星的射电又是从昼热夜冷所影响不到的表层下面发出的﹐因而温差很小。
金星波长短于1厘米的射电测量﹐得到金星温度为300～400K﹐波长大于3厘米的射电测得的亮温度都接近600K。这表明金星本身固体表层温度接近600K﹐而由红外测得的大气上层温度约为220K。毫米波测得的温度代表金星大气中间高度上的值。空间探测器的射电测量肯定了地面射电望远镜的观测结果。进入金星大气层的空间飞船的测量表明﹐金星表面的大气压力约为地球大气压力的100倍﹐这表明金星表面覆盖著浓厚的大气﹐特别是它的二氧化碳含量很大﹐具有温室效应﹐保持金星表面的高温。观测到的亮温度和测得的大气组成的密度﹐符合以上的解释。透过金星的浓厚大气﹐雷达观测确定了靠光学方法不能测出的金星自转周期约为 243天(见雷达天文方法)。
火星火星平均红外温度是217K(日照面和背日面的平均值)。波长3﹑6﹑11和21厘米的射电测量所得温度与此一致﹐但是波长短于3厘米的射电测量所得温度是170(±10)K﹐比上述值要低得多。所有以上波长上的射电都是火星表层发出的热辐射﹐火星大气对它们不可能有很大的影响﹐因为火星表面的大气压力只有 7.5毫巴﹐不到地球上的百分之一。
木星最早发现的行星射电。1955年证实木星射电以来﹐已经在从1毫米到几百米的宽阔波段内观测到木星的射电﹐根据性质可将这些射电分为三种成分。波长短于 7厘米的射电主要来自热源﹐热源产生于构成大部分可见圆面的浓厚大气层中﹐这些波长的辐射都在140K左右。在更长波长上的辐射主要是非热的(见热辐射和非热辐射)﹐而且又可细分为两种不同的成分﹕一种是厘米波和分米波成分﹔另一种是十米波和百米波成分。前者是辐射功率稳定后者是木星的射电爆发。稳定成分的波长约在5～300厘米之间﹐辐射区域远比木星圆面大得多﹐辐射具有很强的线偏振﹐是由木星强磁场中的高能电子产生的同步加速辐射。空间飞船已测出木星上存在磁场和高能粒子。木星磁轴同木星自转轴的交角大约是108﹐木星自转时辐射强度和偏振就会变化。根据这些变化﹐已精确地测量出木星固态核的自转周期为9时55分28.93秒。这同由十米波射电观测所得结果一致。关于十米波和百米波的木星射电暴发。
土星在波长从 1毫米到94厘米的波段内都已观测到土星的射电。毫米波测得的温度约为130K﹐而在94厘米上测得的则接近540K。所有这些射电都是来自土星气体的热辐射。1979年美国发射的行星际探测器“先驱者”11号在离土星130万公里处发现了土星的磁场﹐它的范围比地球磁场的范围大上千倍。
天王星和海王星天王星和海王星的射电频带较宽﹐亮温度从波长3毫米的100K逐渐增加到3厘米的170K﹐这些射电都是来自大气可见层下面的热辐射﹐波长愈长﹐产生辐射的层次愈深。天王星和海王星的内部结构应该是相似的﹐核体可能是由0.5～1个地球质量﹑温度在2﹐000～3﹐000K的岩石物质构成的。其中有些物质﹐主要是铁化合物可能具有金属的形式而且可能是形成磁场的基础。根据行星际监测站6号的观测﹐发现它们的射电爆发的产生需要有环绕行星的磁层。因此﹐这一发现支持了岩石-金属核体的假说。