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在地球的范艾伦辐射带中找到致命的电子热点

日本,美国和俄罗斯的研究人员之间的合作在地球辐射带中发现了一个热点,形成了致命的电子,这些致命的电子会导致卫星出现严重异常。这项发现发表在《地球物理研究快报》上,可以帮助科学家更准确地预测这些杀手(相对论)电子何时会形成。

名古屋大学太空环境研究所的Yoshizumi Miyoshi教授及其同事比较了位于地球相对两侧的两颗卫星的数据:日本航空航天局(JAXA)研制的Arase卫星和NASA的Van Allen Probes 。这两颗卫星都从Van Allen辐射带收集数据,这是主要来自太阳风的高能粒子区域。传送带中的高能粒子被地球磁场捕获。

科学家们已经知道,范艾伦辐射带中与超低频等离子体波相互作用的电子会加速达到光速。但是,尚不清楚这些杀手电子何时何地开始加速。

为了进一步了解电子,Miyoshi教授及其同事分析了Arase卫星和Van Allen Probe在2017年3月30日产生的数据。在地球的一侧,Van Allen探针确定了超低频波与高能电子之间相互作用的特征性标志。相反,在同一时间点,阿拉斯卫星识别出高能电子签名,但没有超低频波。

这些测量表明,电子和波之间的相互作用区域是有限的,但是杀手电子随后继续在地球磁层周围的向东路径上传播。

Miyoshi说:“在太空天气科学中,一个重要的话题是了解Van Allen辐射带中杀手电子的动力学。” “这项研究的结果将改善建模,并导致更准确地预测范艾伦辐射带中的杀手电子。”

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