曾經被認為只存在於地球附近的電磁合唱波在距離我們 165,000 公里(102,526 英里)的地方被發現。儘管這還不到到達月球的一半路程,但這項發現表明這種上升音波的合唱可能存在於遠離任何行星的地方。
「合唱波」是電磁輻射爆發的名稱,當它轉化為聲音時,讓科學家想起黎明時鳥鳴的合唱。您是否有相同的反應可能取決於您附近的鳥類類型,但這個名字一直沿用至今。它們遠非唯一知之甚少的自然現象我們在太空中發現了排放,但屬於最強的排放之一,導致了深入的研究。
非常短暫,持續時間不到一秒,但它們有助於地球周圍輻射帶的形成,起到保護機制的作用,並塑造極光和偏轉電子以撞擊大氣層。由於它們與,合唱波被認為是一種局部現象,是由某些行星影響(可能是場本身)造成的。他們也在附近被發現,顯示它們的原因並非嚴格意義上的地球原因。人們認為它們可能僅限於行星半徑 10 倍以內的區域,並形成於赤道上空。
然而,美國太空總署的四顆磁層多尺度衛星(MMS)現在已經在更遠的地方檢測到了合唱波的獨特上升音調。檢測到的波僅持續 0.1 秒,其頻率每秒上升約 100 赫茲,與在距離地球較近的地方檢測到的波類似。儘管更大的位置樣本會很有用,但這可能意味著這些波發生在更廣泛的環境中。
也就是說,新偵測到的波並不是來自另一個行星中途某個真正偏遠的位置,而是來自一個被稱為陸地中尾中性片的區域。這裡位於地球與太陽相反的一側,那裡的地球磁場已經變得高度扭曲。事實上,這個區域沒有顯示出地球磁偶極子的影響,地球磁偶極子被認為會引起或至少形成合唱波。
基於MMS的觀測結果,北京航空航天大學劉成明博士領導的研究小組報告稱,合唱波與該區域的電子相互作用。有人提出,這些相互作用會導致電子螺旋,產生電子“電洞”,類似於電子“電洞”。。劉的團隊成功找到了一個這樣的洞。
作者認為合唱波是由能量約 3 千電子伏特的熱電子產生的。儘管能量在該範圍內的局部電子將能量傳遞給波,但高能電子可以透過稱為相對論性共振的過程從它們中提取能量。
該研究發表於自然。