水星上也有极光
2023-07-27 16:52:56
中国科学报
【资料图】
法国科学家发现，星磁场中产生极光的机制在整个太阳系里可能普遍存在。新研究报告了来自日本与欧洲联合打造的水星探测器“贝皮科伦布号”任务首次飞越水星的数据，揭示了水星南部磁层的极光与地球和火星的极光相似。相关研究近日发表于《自然—通讯》。
水星磁层，即行星周围被行星磁场支配的区域，在与太阳风发生磁性重连以后会经历快速重组，这一过程与地球、木星、土星和天王星上观察到的类似。但关于重建圈的知识却受限于航天器观察的水星北部磁层、粒子类型和检测的能量范围。
法国图卢兹天体物理与行星科学研究所的Sae Aizawa和同事分析了贝皮科伦布号在2021年10月首次飞越水星时同步测量的低能电子（少于30千电子伏特）和离子。他们发现的直接证据表明，在水星磁层近尾区域的高能电子被加速，快速漂向昼侧，随后注入行星夜侧的闭合磁场线上。这一过程被观测为X射线极光。
研究表明，尽管行星磁层的结构和动力不同，电子注入和其后能量依赖的漂移是在太阳系观察到的普遍机制。
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贝皮科伦布号第一次飞跃水星期间对向水星表面析出的电子的观测。图片来自：Sae AIZAWA
https://doi.org/10.1038/s41467-023-39565-4
