美国宇航局研究人员发现的证据表明，极光（通常被称为北极光或南极光）会随着地球磁场的变化而移动。
虽然研究人员几十年来一直在研究这些雄伟的光芒在天空中舞动的原因，但新发现也可能揭示地球磁层的工作原理，以及它如何影响卫星和传入的太阳风。
“我们整个太阳系的空间环境，无论是靠近地球还是远离冥王星，都是由太阳的活动决定的，太阳的活动随着时间的推移而循环和波动，”NASA官员解释。
“太阳系充满了太阳风，即来自太阳的带电粒子的持续流动。大部分太阳风都被地球的保护性磁层偏转离开地球。”
在我们深入研究新发现之前，让我们快速回顾一下极光，特别是亚暴。
当太阳粒子撞击地球时，就会出现极光磁层- 天体周围充满受磁场控制的带电粒子的空间区域。
这会引发称为“磁干扰”的磁干扰亚暴，这导致磁层中捕获的电子与氧和氮分子相互作用。
“在这种不稳定的环境中，近地空间中的电子沿着磁场线快速流向地球两极，”团队解释说。 “在那里，它们与高层大气中的氧气和氮气粒子相互作用，释放光子，产生蜿蜒穿过天空的光线。”
无论如何，为了理解这些新发现，亚暴最重要的部分发生在传入太阳风的磁场时转向南，导致地球磁场向内收缩。
随着这种收缩，磁层的后端（适当地称为磁尾）会拉伸，最终像橡皮筋一样弹回原位，从而引发极光。
看起来是这样的：
尽管已知这些极光会来回振动且亮度波动，但磁场线和极光运动之间的联系在很大程度上仍然是个谜。
现在，这个谜团可能已经解开了，因为美国宇航局研究人员已经找到了一种方法来绘制极光的舞蹈，以了解它们的亮度是如何由地球磁场线的振动决定的。
Emmanuel Masongsong/加州大学洛杉矶分校 EPSS/NASA
为了创建地图，研究人员使用加拿大和格陵兰岛的地面磁传感器来观察亚暴期间电流的变化。
然后，他们将这些信息与从五个不同的探针收集的数据结合起来，这些探针称为忒弥斯- 次暴期间事件和宏观相互作用的时间历史 - 次暴是绕地球运行的卫星，每四天排列一次以研究其磁场线。
当他们比较这两个数据集时，研究小组发现极光的变暗和变亮，以及它的波浪运动，已同步随着磁场线的振动 - 每 6 分钟发生一个周期。
“我们很高兴看到如此激烈的比赛，”团队负责人叶夫根尼·帕诺夫说道，来自奥地利科学院空间研究所。
“这些观察结果揭示了磁能转化为极光能量的粒子能过程中缺失的环节。”
研究小组表示，科学家此前认为极光是由磁力线引导的。现在，多亏了 THEMIS 探测器，他们有证据支持这一假设。
通过进一步的研究，研究小组希望弄清楚有关极光和磁层如何共同运作的更多细节，以期了解保护地球免受太阳风和粒子影响的机制。
该团队的研究结果发表于自然物理学。
