WORLDTECH NEWS 全球科技资讯。联系我们
航天与科学 单一来源

NASA朱诺号发现木星抵御太阳风的手段比地球依赖更丰富的等离子体波

由 WORLDTECH 译自英文。事实、数字、名称和来源均与英文原文一致。 English

NASA Science Calendar 2021.pdf
Reference image.图片:NASA This image was created… / Wikimedia Commons · Public domain
完整署名File:NASA Science Calendar 2021.pdf / NASA This image was created with Adobe InDesign . / https://eospso.nasa.gov/https%3A/eospso.gsfc.nasa.gov/publications/2021-nasa-science-calendar ( direct link ) / Wikimedia Commons / Public Domain / https://commons.wikimedia.org/wiki/File:NASA_Science_Calendar_2021.pdf来源页面

据ScienceDaily报道,NASA的朱诺号探测器发现,木星用一套分层防御机制抵御太阳风,这套机制由等离子体波和激波区域构成,比地球上观测到的更为复杂。该研究由爱荷华大学的科学家领导,或许也有助于研究人员理解恒星爆发时产生的强大激波。

朱诺号如何测量这一防御机制

研究人员利用朱诺号的测量数据发现,木星依靠多种频率的等离子体波来减缓并加热来自太阳的入射粒子。这些频率被称为谐波,它们组成的波形比地球上通常观测到的更为精细。

爱荷华大学物理与天文学系博士后研究员Jayasri Joseph(贾亚斯里·约瑟夫)是该研究的通讯作者,她把这一效应比作音乐:一组和弦比单个音符听起来更丰富,携带多种频率的等离子体波则能以更复杂的方式作用于入射粒子。

木星弓形激波为何表现不同

地球的弓形激波主要依赖集中在某一频率附近的等离子体波。与之相比,木星的弓形激波能将能量传递给更多粒子,使其升温并降低速度。Joseph表示,这使木星的防御尤为有效,因为多种频率能让更多太阳风粒子被加热并减速。

太阳风是太阳释放出的持续带电粒子流,以极高速度运行,往往快于声音在周围等离子体中的传播速度。当它遇到具有磁场的行星时,会抵达一个称为弓形激波的边界;在地球上,这一边界有助于引导大部分气流绕过行星。

另一道防线

研究人员还发现了另一处差异。入射粒子抵达木星主弓形激波之前,可能先遭遇名为小激波(shocklets)的较小激波结构,它们在主边界之外又增加了一层防护。

待解问题

  • 与主弓形激波相比,小激波对木星的防护作用贡献有多大?

关键事实

  • NASA的朱诺号探测器发现,木星借助强大的等离子体波和多个激波区域组成的复杂系统抵御太阳风。
  • 该研究由爱荷华大学的科学家领导,提供了迄今对木星弓形激波最为详细的观测数据。弓形激波是太阳粒子与该行星磁场环境相遇时形成的无形边界。

来源与证据