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木星的卫星在天然气巨人的极光中留下了暴力的足迹

闪闪发光的彩色光线在我们星球的两极之上跳舞。 从远处的北方或南方看天空,你可能会看到令人眼花缭乱的显示器。 但是地球并不是观看这些令人着迷的极光的唯一地方。

探测木星极光的科学家发现了一些奇怪而奇妙的怪癖。 研究人员在“ ”杂志发表的一篇论文中写道,天然气巨头的卫星在地球的极光上留下了“脚印”,就像扭曲的有时会分成两半的剧烈漩涡。

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哈勃望远镜在2016年捕获了木星的极光 .J尼科尔斯/莱斯特大学/ ESA / NASA

当带电粒子流入行星大气层的上部区域时,就会出现极光:电离层。 意大利国家天体物理研究所的研究作者兼研究员亚历山德罗·穆拉告诉新闻周刊说:“这与霓虹灯没有什么不同。 “电子撞击气体并激发它,然后气体显示出一些发光。

“在木星上,电子来自磁层:一个充满等离子体和磁场的环境,围绕着这个星球。”

天文学家已经知道木星的一些卫星在这颗行星的极光上留下了“足迹”。 但由于行星的轴向倾斜,很难很好地看待它们。 用红外极光映射器进入美国宇航局的探测器,一系列 出现了。

例如,卫星Io和Ganymede轨道与地球周围的月球非常接近。 Mura解释说,事实上,他们在木星周围的等离子体中旅行。 “由于它们与这种等离子体处于相对运动状态,它们能够触发额外电子的加速,”他说。

这些快速的电子流入木星的大气层,增加了电离层的磨损。 Io与这些电子的相互作用似乎在两个半球的主要污迹的下游产生了发光的“斑点”。 北半部出现了湍流漩涡的条纹。 这种现象看起来有点像“ ” - 当你将柱子放在流动的液体中时出现的漩涡痕迹。在木星的下游,这些小径看起来褪色,有时会分裂成对。

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1999年9月15日,智利海岸的云层形成了一种称为“vonKármán涡街”的独特模式 .Bob Cahalan / NASA GSFC

Mura解释说,尽管这种模式看起来像涡流街道现象 - 它也出现在云中 - 但人们猜测它会以类似的方式触发。 他补充说,Io的分叉痕迹可能是由其他一些复杂系统引起的。

木卫三是一个特别有趣的月亮,因为它比水星还要大得多,而且它有自己的磁层。 Mura说,它的足迹反映了这个地区的形状。 “基本上我们有一个木卫三磁层的遥远图像。”

除了制作令人难以置信的灯光秀外,极光还能帮助科学家了解行星磁层与太阳风相互作用的方式。 在地球上,这些相互作用会影响从无线电波到手机的所有内容。 Mura解释说,在木星上,它们可以照亮入射粒子的路径:这种等离子体中有多少是精力充沛的,它来自何处?

他补充说,Juno的极光映射器将继续探测电子显示器以发现他们的奇怪秘密。