研究小组在木星磁层边缘发现了巨大的漩涡波

由西南研究所(SwRI)和德克萨斯大学圣安东尼奥分校(UTSA)领导的研究小组发现，绕木星运行的美国宇航局朱诺号航天器经常在太阳风和木星磁层之间的边界处遇到巨大的漩涡波。这些波是将太阳风(太阳发出的带电粒子流)的能量和质量转移到行星空间环境的重要过程。

UTSA和SwRI联合空间物理项目的博士生杰克·蒙哥马利(JakeMontgomery)指出，当空间两个区域之间的边界形成巨大的速度差异时，就会出现这些现象。这会在分隔行星磁场和太阳风的界面处产生旋转波或漩涡，称为磁层顶。这些开尔文-亥姆霍兹波肉眼不可见，但可以通过仪器观测太空中的等离子体和磁场来检测到。等离子体——由带电粒子、离子和电子组成的物质的基本状态——在宇宙中无处不在。

蒙哥马利说：“开尔文-亥姆霍兹不稳定性是太阳和恒星风与整个太阳系和整个宇宙的行星磁场相互作用时发生的基本物理过程。”“朱诺号在其许多轨道上观察到这些波，提供了确凿的证据，表明开尔文-亥姆霍兹不稳定性在太阳风与木星之间的相互作用中发挥着积极作用。”

蒙哥马利是《地球物理研究快报》上发表的一项研究的主要作者，该研究使用了多个朱诺仪器的数据，包括磁力计和SwRI建造的木星极光分布实验(JADE)。

“朱诺号在木星磁层顶附近的长时间停留使得能够对该区域的开尔文-亥姆霍兹不稳定性等现象进行详细观测，”SwRI的科学家、UTSA的兼职教授RobertEbert博士说。“这种太阳风相互作用很重要，因为它可以将等离子体和能量穿过磁层顶输送到木星磁层，从而驱动该系统内的活动。”