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木卫三产生强大的等离子体波

2018-08-16 14:56:33   作者:朱川   来源:中国天文快讯   分享:扫描到手机

木卫三产生强大的等离子体波,木卫三产生强大的等离子体波 木星的月亮木卫三。一项新的研究表明,木卫三附近的电磁波非常强大。图片来源:NASA / JPL 《自然·通讯》于8月7日发表研究报告称,木卫三是木

木卫三产生强大的等离子体波

 木卫三产生强大的等离子体波     木星的月亮木卫三。一项新的研究表明,木卫三附近的电磁波非常强大。 图片来源:NASA / JPL   《自然·通讯》于8月7日发表研究报告称,木卫三是木星最大的卫星,木卫三周围最近出现了一些狂潮,因为这些强大的波浪是由等离子体组成的。   等离子体是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质,尺度大于德拜长度的宏观电中性电离气体,其运动主要受电磁力支配,并表现出显著的集体行为。它广泛存在于宇宙中,常被视为是除去固、液、气外,物质存在的第四态。   在等离子体中,热压强、静电力和磁力的作用的作用下,会形成声波、各种模式的静电波(纵波)、电磁波(横波)以及它们的混杂波,这些运动的集合,被称为等离子体波。   地球这样的行星周围也存在着等离子体。   地球周围的等离子体球是一个含有致密的冷等离子体的区域。当地球的电场和磁场发生波动时,它们会推动并拉动此等离子体中的粒子,从而产生波浪。就像强风可以在水体中产生波浪一样,波动的电场和磁场会在地球等物体附近的等离子体中引起等离子体波。   等离子体波通过移动等离子体颗粒,有助于平衡地球附近的高能粒子数量。等离子体波不是地球独有的。其他具有周围等离子体和磁场和电场的行星和物体也具有等离子体波。等离子体波转换为声音时,有点像合唱的鸟儿唧唧喳喳。  在诸如地球的行星周围,可以发现不同类型的等离子体波。 图片来源:NASA的戈达德太空飞行中心/ Mary Pat Hrybyk-Keith   科学家尤里领导德国地球科学研究中心和波茨坦大学的研究小组探索了太阳系中其他行星周围的等离子体波,他们发现,木卫三周围的等离子体波比他们研究的行星周围的等离子体波平均值强一百万倍。科学家尤里等人还探索了木星卫星--木卫二附近强大的等离子体波。   科学家尤里说,“这是一个非常令人惊讶和令人费解的观察结果,带有磁场的木卫三可以在波浪的力量中产生如此巨大的强化。”   “在地球周围的空间中也发现了等离子体波,但它们远不及木星的波浪强烈,”英国南极调查局研究员、该研究的共同作者理查德·霍恩在声明中说。 “即使这些波的一小部分发生逃逸,它们也能够将粒子加速到非常高的能量,并最终在木星的磁场内产生非常快的电子。”   研究报告称,对等离子体波的进一步认识,可以帮助科学家了解粒子在太空中加速和丢失得过程和远离。   等离子体波对地球的影响很显著,北极光和南极光就是由等离子体波引发的。   研究人员在声明中表示,对等离子体波的研究有助于提高航天器的维护和保养水平,因为,等离子体波不仅仅能够形成极光,它们还会在地球周围产生高能“杀手”电子。这些杀手电子可能会损坏航天器。   研究人员担心,等离子体波产生的高能“杀手”电子,可能会对飞往木星的航天器产生严重影响。
木星的月亮木卫三。一项新的研究表明,木卫三附近的电磁波非常强大。
图片来源:NASA / JPL
 
《自然·通讯》于8月7日发表研究报告称,木卫三是木星最大的卫星,木卫三周围最近出现了一些狂潮,因为这些强大的波浪是由等离子体组成的。
 
等离子体是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质,尺度大于德拜长度的宏观电中性电离气体,其运动主要受电磁力支配,并表现出显著的集体行为。它广泛存在于宇宙中,常被视为是除去固、液、气外,物质存在的第四态。
 
在等离子体中,热压强、静电力和磁力的作用的作用下,会形成声波、各种模式的静电波(纵波)、电磁波(横波)以及它们的混杂波,这些运动的集合,被称为等离子体波。
 
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