導讀 地球上看到的令人驚嘆的極光被稱為北極光和南極光，幾個世紀以來一直是人們著迷的源頭。2024 年 5 月 10 日至 12 日，21 年來最強...
地球上看到的令人驚嘆的極光被稱為北極光和南極光，幾個世紀以來一直是人們著迷的源頭。2024 年 5 月 10 日至 12 日，21 年來最強烈的極光事件讓我們想起了這些天體燈光秀的驚人之美。
最近，香港大學地球科學系的空間物理學家，包括張斌正教授、姚中華教授和陳俊杰博士，以及他們的國際合作者在《自然天文學》上發(fā)表了一篇論文，探討了在地球、木星和土星等行星上觀測到的各種極光的基本規(guī)律。
這項研究為行星磁場與太陽風之間的相互作用提供了新的見解，更新了教科書中對巨型行星磁層的描述。他們的發(fā)現(xiàn)可以改善太空天氣預報，指導未來的行星探索，并啟發(fā)對磁層環(huán)境的進一步比較研究。
揭示行星極光的多樣性
地球、土星和木星都會產(chǎn)生自己的偶極子狀磁場，從而形成漏斗狀冠層狀的磁幾何結(jié)構(gòu)，導致太空中的高能電子沉淀到極地區(qū)域并引起極地極光發(fā)射。
然而，這三顆行星在許多方面存在差異，包括磁場強度、自轉(zhuǎn)速度、太陽風狀況、月球活動等。目前尚不清楚這些不同的條件與幾十年來在這些行星上觀測到的不同極光結(jié)構(gòu)有何關(guān)聯(lián)。
研究小組利用三維磁流體動力學計算(模擬導電流體和電磁場的耦合動力學)，評估了這些條件在控制行星主要極光形態(tài)方面的相對重要性。
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