在木星磁层边缘检测到的巨大漩涡等离子体波
已经发现巨波在等离子体中旋转,位于木星的磁气圈,科学家发现。
来自朱诺号的数据表明,木星探测器在围绕这颗巨行星运行时,会定期穿过这些肉眼看不见的波。这一发现有助于天文学家了解质量和能量如何从太阳风转移到木星行星环境.
实际上,这种波在太阳系中并不鲜为人知。他们被称为开尔文-亥姆霍茨波,当两种流体之间的边界处存在速度差异时,它们就会发生。它们通常可以看到风吹过湖泊和海洋表面的地方,在水中的水流,甚至中云带在行星的大气层中.
他们被观察到在地球磁层的边界还有,更不用说土星附近.它们形成的条件是不太了解不过,在木星附近找到它们可能会产生一些线索。
“开尔文-亥姆霍兹不稳定性是太阳和恒星风与整个太阳系和整个宇宙中的行星磁场相互作用时发生的一个基本的物理过程,”天体物理学家杰克·蒙哥马利说德克萨斯大学圣安东尼奥分校(UTSA)和西南研究所(SwRI)。
“朱诺号在其许多轨道上观察到了这些波,提供了确凿的证据,证明开尔文 - 亥姆霍兹不稳定性在太阳风和木星之间的相互作用中起着积极的作用。
虽然太空中没有很大的压力,但弥漫推挤粒子的力量也不是完全为零。磁层是血浆由物体磁场产生的空间环境,由磁层顶.这是来自风的压力不断从太阳流出的边界,太阳风,平衡磁层的压力。
太阳风以相当高的速度从太阳吹到外太阳系,而磁层内的等离子体正在做自己的事情,在行星周围旋转。所以两者之间的界面会变得有趣。
木星周围的环境是一个相当荒凉的地方。木星的磁场巨大,它的火山卫星木卫一是一个强大的带电粒子来源,不断喷出的物质变成一个巨大的等离子环面它环绕着巨大的气态巨行星。木星的卫星木卫三产生相对较强的磁场它自己的。
在木星磁层顶发现开尔文-亥姆霍兹波将有助于天文学家了解木星空间中发生的复杂相互作用。
“朱诺号在木星磁层顶附近的长时间使得能够详细观测到该地区开尔文 - 亥姆霍兹不稳定等现象,”天体物理学家罗伯特·艾伯特说SwRI和UTSA。
“这种太阳风相互作用很重要,因为它可以将等离子体和能量穿过磁层顶,进入木星的磁层,驱动该系统内的活动。
在朱诺的许多磁层顶交叉口中都没有检测到这些波,这也具有重要意义。研究这些波产生的条件可以帮助弄清楚它们是如何形成的,这具有更广泛的意义。
例如在日球层顶检测到皱纹– 太阳风和星际空间之间的边界,远远超出行星。了解是什么驱动了开尔文-亥姆霍兹波可以帮助确定在太阳系的边界.
该研究已发表在地球物理研究快报.