天文学家直接观察到地球磁层上的电子弹跳

作者:艾糇幔

<p>艺术家在轨道上渲染ERG卫星信用:ISAS / JAXA国际科学家团队首次直接观察到地球磁层上的电子 - 通常被称为北极光 - 直接观察到这些彩色极光的原因长期以来一直被假设,研究人员直到现在才直接观察其潜在的机制科学家今天在自然界中发表了他们的研究结果这些亚原子淋浴的奇观是在夜空中传说中的绿色,红色和紫色华尔兹,相互融合为一个梦幻般的被广泛认为是世界上最伟大的奇迹之一在各种极光中,黎明时出现的脉动极光斑块很常见,但是驱动这种极光脉动的物理机制到目前为止尚未通过观察脉动极光验证,这是极光闪烁的起源光,现在由ERG航天器电子在磁体中直接观察到通常在地磁场上反弹,被认为是由合唱波散射,导致大气层降水</p><p>合成波的间歇性爆发引起降水的脉动和相关的极光照射ERG航天器显示这种电子散射的合唱确实发生在磁层中的视频信用:2018年ERG科学团队随着先进测量工具新卫星的出现,研究人员现在发现,这种奇迹是由电子和等离子体波之间难以检测的相互作用引起的</p><p>发生在地球的磁层,即地球周围的区域,其中电粒子的行为通常由行星的磁场控制“极光亚暴......是由磁层中的全球重新配置引起的,其释放存储的太阳风能,” Satoshi Kasahara,地球系副教授和日本东京大学理学研究科的行星科学,该论文的主要作者“他们的特点是从黄昏到午夜的极光增亮,随后是明显分裂的极光弧的剧烈运动,并出现黎明时分,弥漫着脉动的极光斑块“地面全天空成像仪(ASI)的集合是理解无形磁层与极光相互作用的THEMIS任务的重要组成部分,也是我们可以看到的唯一部分</p><p>眼睛这些地基天文台,有时也被称为第六颗THEMIS卫星,也有敏感的磁力计,因此对于拼接地球一侧的太空天气难题至关重要全球重新配置通常会驱动一种称为合唱波的特定类型的等离子体波将电子放入高层大气中这会使系统稳定,随着电子的下降发出彩色光</p><p>但是,科学家们ave质疑合唱波是否足够强大以激发电子到创造极光的程度“我们第一次通过合唱波直接观察到电子的散射,从而产生粒子沉淀到地球的大气中,”Kasahara说“沉淀的电子通量由于典型的电子传感器无法区分其他人的沉淀电子,因此科学家无法看到这种电子散射的直接证据</p><p>卡萨拉和他的团队设计了一种专门的电子传感器来观察极光电子的精确相互作用</p><p>合唱波传感器是由日本宇宙航空研究开发机构发射的地球空间(ERG)卫星(也称为Arase航天器)中的激励和辐射探测科学家计划进一步开展这一研究</p><p>协作团队不仅包括研究人员来自大学o f东京,还有名古屋大学,大阪大学,航天航天科学研究所,金泽大学和日本东北大学;台湾学术天文学和天体物理研究所;美国加利福尼亚大学伯克利分校和美国加利福尼亚大学洛杉矶分校ERG(探索地球空间中的激励和辐射)项目旨在阐明地球太空风暴期间地球周围相对论电子的加速和损失机制 该项目由卫星观测小组,地面网络观测小组和综合数据分析/模拟小组组成“通过更全面地分析ERG航天器收集的数据,我们将揭示等离子体物理的可变性和进一步细节以及由此产生的结果</p><p>大气现象,如极光,“Kasahara说出版:S Kasahara等人,”通过合唱波从电子散射中脉动极光,“Nature,第554卷,第337-340页(2018年2月15日)doi:101038 / nature25505来源: Junko Tania,....