科学家揭示了关于天王星的磁性误解 | 路透社
Will Dunham
这是1986年由NASA航天器旅行者2号拍摄的天王星的图像。NASA/JPL/通过路透社的资料照片华盛顿,11月11日(路透社) - 1781年,德国出生的英国天文学家威廉·赫歇尔使天王星成为第一个在望远镜的帮助下被发现的行星。这个寒冷的行星是我们太阳系中第三大行星,243年后仍然有些神秘。而我们认为我们对它的了解有些偏差。关于天王星的许多知识是在1986年NASA的机器人航天器旅行者2号进行为期五天的掠过时获得的。但科学家们现在发现,该探测器在一个异常条件下访问了天王星——一次强烈的太阳风事件——这导致了对天王星,特别是其磁场的误导性观察。太阳风是从太阳发出的高速带电粒子流。研究人员重新审视了旅行者2号访问时的八个月数据,发现它在太阳风将其磁层——行星的保护磁泡——压缩到其正常体积的约20%后仅几天就遇到了天王星。
“我们发现,在掠过期间存在的太阳风条件仅发生4%的时间。掠过发生在整个八个月期间太阳风强度的最大峰值时,”NASA喷气推进实验室的空间等离子体物理学家、周一在期刊上发表的研究的主要作者杰米·贾辛斯基说。自然天文学。“如果旅行者2号早到一周,我们将观察到一个更大的磁层,”贾辛斯基说。
研究人员表示,这样的访问可能会显示天王星的磁层与木星、土星和海王星等其他巨行星相似。磁层是围绕行星的空间区域,在该区域内,行星的磁场占主导地位,形成一个抵御太阳和宇宙粒子辐射的保护区。
旅行者2号的观察给人留下了天王星磁层缺乏等离子体并拥有异常强烈的高能电子带的错误印象。
等离子体是固体、液体和气体之后的第四种物质状态,是一种其原子被分裂成高能亚原子粒子的气体。等离子体是其他行星磁层的常见特征,因此在天王星周围观察到的低浓度让人感到困惑。
“任何行星磁层的等离子体环境通常由来自太阳风的等离子体、来自磁层内任何卫星的等离子体以及来自行星大气的等离子体组成,”贾辛斯基说。
“在天王星,我们没有看到来自太阳风或卫星的等离子体。而且测量到的等离子体非常稀薄,”贾辛斯基说。
天王星因其大气中含有甲烷而呈蓝绿色,直径约为31,500英里(50,700公里)。它足够大,可以容纳63个地球。在太阳系的八大行星中,只有木星和土星更大。
其不寻常的倾斜使天王星看起来像一个滚动的球一样绕着太阳旋转。天王星的轨道距离太阳几乎是地球的20倍,已知有28颗卫星和两组环。
旅行者2号的观测表明,它的两个最大卫星 - 泰坦尼亚和奥伯龙 - 经常在磁层外轨道运行。新的研究表明,它们倾向于保持在保护气泡内,这使科学家更容易通过磁力探测潜在的地下海洋。
“由于它们相对于其他主要卫星的较大尺寸,两个卫星被认为是天王星系统中拥有液态水海洋的主要候选者,”喷气推进实验室的行星科学家和研究合著者科里·科克伦说。
科学家们渴望了解外太阳系的卫星上的地下海洋是否具备支持生命的条件。美国国家航空航天局在10月14日发射了一艘航天器,旨在解决这个问题,目标是木星的卫星欧罗巴。“未来对天王星的探测任务对于理解不仅是行星和磁层,还有其大气、环和卫星至关重要,”贾辛斯基说。
通过路透社可持续转型通讯,了解影响公司和政府的最新ESG趋势。注册这里。