科学家们知道海王星的磁场很奇怪——只是没想到会这么奇怪。
海王星是距离太阳第八远的行星,拥有鲜艳的蓝色云层和猛烈的风暴,但也拥有一个 行为异常的磁场。该磁场强度是地球的27倍,并以一定角度倾斜于行星,在与太阳风相互作用时发生混沌变化。
研究人员通过结合美国宇航局的旅行者2号探测器在1989年收集的数据以及最初旨在描述等离子体在实验室中如何作用的新模型,重建了这颗遥远行星的磁场。研究人员表示,新的结果描绘了一个持续变化、倾斜并向一侧鼓起的磁场图景。[海王星的神秘蓝色星球照片]
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“你无法拍摄磁层的照片,也就是行星磁场在太阳风中雕刻出的‘气泡’,因为它肉眼不可见——一切都源于航天器飞越时进行的局部测量,”伦敦帝国学院的物理学家和空间科学家乔纳森·伊斯特伍德告诉Space.com。
伊斯特伍德补充说:“在新模型中,我们看到磁层非常不对称,在一侧鼓出。”“旧的卡通模型非常对称。”
伊斯特伍德的研究小组与等离子体物理学家合作,使用超级计算机模拟了海王星磁层中过热、超带电物质状态的行为。具体来说,他们模拟了这种物质如何与来自太阳的离子流以及行星的自转相互作用以形成磁场。磁相互作用尤其复杂,因为与太阳相比,海王星在一个倾斜的轴上旋转,并且行星的磁场比这更加倾斜。
同样来自伦敦帝国学院的行星科学家亚当·马斯特斯 在一份声明中说:“想象一下,把地球倾斜成对角线,然后将其磁北极移动到欧洲中部,你就会开始了解海王星是什么样的。”“这颗行星独特的磁场仍然非常不为人所知,而我们的新模型代表着向前迈进了一大步。”
随着研究的深入,研究人员希望研究磁层在海王星年的不同时期如何变化,以及它如何与海王星最大的卫星海卫一相互作用。
除了破译海王星的一些令人困惑的数据外,新调整的模型可能有助于理解地球上发生的事情,因为地球的磁场与太阳相互作用——甚至可能更早地预警地磁暴及其对地表的影响。
伊斯特伍德告诉Space.com:“我们开始进行这项建模是为了研究地球上的 空间天气,这就是我们的总体、首要目标。”“这些模拟可能是空间天气预报员可以使用的另一种工具,可以补充目前可用的现有计算机模拟。”
研究人员于周三(7月8日)在威尔士举行的英国皇家天文学会2015年全国天文学会议上展示了他们的发现。
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