水星附近探测到神秘的歌唱等离子体波

发布时间：2023-10-16 13:04:25 所属栏目：外闻来源：

导读：在环绕着有磁场的星球飞行时，会经历一些不可思议的现象。如果你用正确的仪器听，你就可以听到啾啾声和口哨声，就像黎明和黄昏时鸟儿的歌声。这些所谓的“啁啾声”，这是一种电磁啸波，其电磁信号听起来像

在环绕着有磁场的星球飞行时，会经历一些不可思议的现象。如果你用正确的仪器听，你就可以听到啾啾声和口哨声，就像黎明和黄昏时鸟儿的歌声。这些所谓的“啁啾声”，这是一种电磁啸波，其电磁信号听起来像是“清晨鸟儿的齐鸣合奏”，而且还是在人耳听觉范围内。这种波在地球、木星和土星都有记录；并在天王星和海王星观测到。

现在，在金泽大学天文学家尾崎光则（Mitsunori Ozaki）的带领下，来自日本和法国的科学家们已经探测到它们在水星周围呼啸而过，水星环绕太阳，既贫瘠又孤独。

这很有趣，因为那些其他行星有一些水星没有的东西：厚厚的、稠密的大气层，以及太阳粒子被困在行星磁场中的永久辐射带。

科学家们表示，这一发现可以揭示水星周围的磁场环境，以及太阳风是如何塑造行星磁场的。水性没有很强的磁场。它是一块光秃秃的岩石，几乎没有大气层，离太阳太近，让人感到不舒服。同时，它也不断受到辐射和太阳风的冲击。

然而，早在这个发现之前，科学家们就认为水星可能有“啁啾声”。当高能电子被困在行星的磁层中，沿着磁场线旋转，并在等离子体中产生波时，就会发生这种情况。

这些波可以被记录下来并转换成声音，声音的变化取决于电子运动的方式和位置。对水星的探索一直是零星的，这意味着我们对其空间环境的了解是不完整的。自从水手10号在20世纪70年代进行观测以来，我们就知道了它的磁场。

但我们的科学家们正在积极寻求如何弥补这一技术的不足。而2018年发射的水星比普科伦坡任务的一部分，是一台名为MIO的仪器，致力于研究水星磁层。该仪器还没有完全进入轨道；太阳的引力使得轨道插入变得棘手。但该航天器在2021年和2022年对水星进行了飞行，记录了对水星磁场的观测。

在那里，在MIO收集的数据中，研究人员发现了水星磁层中存在“啁啾声”模波的明确证据。但是，因为它是水星，所以它们有一些奇怪的地方：它们只出现在水星磁层的一小部分，被称为“黎明扇区”。

这表明，存在某种物理机制，要么促进该区域的“啁啾声”波，要么抑制其他地方的“啁啾声”波。该团队进行了建模和模拟，并确定在黎明扇区从电子到电磁波的能量转移更有效，从而导致了“啁啾声”的产生。

进一步了解和描述这些和声波需要更多的观察和分析。这些首次探测将使研究人员能够在2025年MIO轨道插入之前详细计划他们的调查。

研究人员写道：“到目前为止，我们仍然不知道地球和水星是否具有类似的电子驱动合唱的时空特性。”

“目前的研究，为这些具有挑战性的未来研究铺平了道路，这些研究将揭示太阳系中太阳风如何塑造磁化的行星环境，并可能推断系外行星及其与恒星风的相互作用。这对寻找生命起源至关重要。我们希望通过这项研究，能够帮助科学家更好地理解太阳系的演化历史，以及我们所处的星系是如何形成的。”

（编辑：聊城站长网）

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