在水星周圍檢測到神秘的“歌唱”等離子體波

在有磁層的行星周圍，神奇的事情發(fā)生了。

如果你用正確的樂器聽，你可以聽到嘰嘰喳喳和口哨的聲音，幾乎就像黎明和黃昏鳥兒的歌聲。這些所謂的合唱波已經(jīng)在地球上被記錄下來，并且木星和土星;并在天王星和海王星.

現(xiàn)在，在金澤大學(xué)的天文學(xué)家尾崎三典（Mitsunori Ozaki）的帶領(lǐng)下，來自日本和法國的科學(xué)家已經(jīng)檢測到它們在吹口哨。汞，貧瘠而孤獨(dú)，因?yàn)樗@過太陽。

這很有趣，因?yàn)槠渌行怯幸恍┧菦]有的東西：厚厚的郁郁蔥蔥的大氣層，以及太陽粒子被困在行星磁場中的永久輻射帶。

科學(xué)家說，這一發(fā)現(xiàn)可以揭示水星周圍的磁環(huán)境，以及行星磁場是如何被太陽風(fēng)塑造的。

水星沒有太多的磁場。這是一塊相當(dāng)光禿禿的巖石，幾乎沒有大氣層，離太陽太近，不舒服。它也不斷受到輻射和太陽風(fēng)的沖擊。

但是這個(gè)備用的、被嚴(yán)厲譴責(zé)的世界卻隱藏著秘密，哦，是的。就在今年，科學(xué)家們終于發(fā)現(xiàn)，水星即使擁有可憐的磁場和大氣層，也有極光，它自己奇怪的種類.

然而，早在這一發(fā)現(xiàn)之前，科學(xué)家們就認(rèn)為水星可能有合唱波。當(dāng)高能電子被困在行星的磁層中，沿著磁力線螺旋并在等離子體中產(chǎn)生波時(shí)，就會發(fā)生這種情況。

這些波可以被記錄并轉(zhuǎn)換成聲音，這些聲音根據(jù)電子的移動(dòng)方式和位置而變化。例如，您可以在下面的視頻中聽到在地球上錄制的惠斯勒模式波。

水星的探索是零星和稀疏的，這意味著我們對它的太空環(huán)境的了解是不完整的。從那以后我們就知道它的磁場了。水手10號在1970年代進(jìn)行了觀測.

但科學(xué)家們正在尋求彌補(bǔ)這一不足。和水星的一部分貝皮科倫坡Mission于2018年推出，是一種名為瀾朔致力于研究水銀磁層。

該儀器尚未完全進(jìn)入軌道;太陽的引力使軌道插入變得棘手。但是該航天器在2021年和2022年對水星進(jìn)行了飛越，記錄了對水星磁場的觀測。

在那里，在MIO收集的數(shù)據(jù)中，研究人員發(fā)現(xiàn)了水星磁層中惠斯勒模式波的明確證據(jù)。但是，因?yàn)樗撬?，所以它們有一些奇怪的東西：它們只出現(xiàn)在水星磁層的一小部分，在一個(gè)被稱為黎明扇區(qū)的楔形中。

這表明存在某種物理機(jī)制，要么在該區(qū)域促進(jìn)合唱波，要么在其他地方抑制它們。該團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了建模和模擬，并確定在黎明扇區(qū)，從電子到電磁波的能量轉(zhuǎn)移更有效，從而導(dǎo)致哨聲的產(chǎn)生。

對這些合唱波的進(jìn)一步理解和表征需要更多的觀察和更多的分析。這些首次探測將使研究人員能夠在2025年MIO軌道插入之前詳細(xì)計(jì)劃他們的調(diào)查。

“迄今為止，我們?nèi)匀徊恢赖厍蚝退鞘欠窬哂信c它們的電子驅(qū)動(dòng)合唱相似的時(shí)空特性，”研究人員寫道.

“目前的研究為這些具有挑戰(zhàn)性的未來研究鋪平了道路，這些研究將揭示我們太陽系中的太陽風(fēng)如何塑造磁化行星環(huán)境，并可能推斷系外行星及其與恒星風(fēng)的相互作用。

該研究已發(fā)表在自然天文學(xué).

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