일본의 Arase 우주선 (이전의 ERG)은 맥동 오로라의 기원 인 지구 자기권에서 합창 파와 산란 전자를 관찰했습니다. 산란 된 전자가 대기로 침전되어 오로라 조명이됩니다.
(이미지 : © ERG Science Team)
지구 대기권에서 높은 빛의 강렬한 깜박 거리는 빛의 기원은 이제 수십 년의 사냥 끝에 밝혀졌다.
새로운 연구의 과학자들은 비슷한 오로라가 목성과 토성보다 높게 일어날 수 있다고 말했다.
오로라라고도하는 북극광과 남부 광으로 알려진 극적인 조명은 하늘에 표시되는 색상만큼 자연적으로 다양합니다. 이산 오로라로 알려진 가장 친숙한 종류는 반짝이는 리본과 깃발으로 유명합니다. 반대로, 맥동 오로라는 반짝이는 빛의 거대한 패치입니다. [오로라 가이드 : 오로라 작동 방식 (인포 그래픽)]
오로라는 태양으로부터의 고속 입자 스트림 (총괄적으로 태양풍이라고도 함)이 지구 자기장에 갇힌 전기적으로 하전 된 입자의 껍질 인 지구의 자기권으로 강타 할 때 발생합니다. 이산 오로라가 지표면에서 수천 마일 떨어진 곳에서 발생하는 반면, 맥동 오로라는 약 10 배 더 먼 곳에서 발생합니다.
이전의 연구는 맥동 오로라가 적도의 자기권에서 발생하는 코러스 파 (chorus waves)로 알려진 전자기 변동에 의해 유발되었다고 제안했다. 코러스 파는 지구 자기장 선을 따라 지구 대기권의 상한을 향하여 자력 권으로 전자를 보내 지구의 분자와 충돌 할 때 빛을 생성한다는 개념이었다.
그러나 수십 년 동안 과학자들은이 모형을 증명할 적절한시기와 장소에 맞춰 민감하고 충분한 지상 기반 및 우주 기반 관측을 수집 할 수 없었습니다. 이제 연구자들은 마침내 맥동 오로라의 사건 체인에 대한 직접적인 증거를 수집했습니다.
과학자들은 2016 년 말 일본 항공 우주 탐사 국이 발사 한 Arase 우주선의 데이터를 분석했다.이 위성은 코러스 파를 감지하고 자기장 선 주변의 좁은 창 내에서 자기권 전자에 대한 영향을 조사 할 수있다.
연구원들은 또한 Arase 우주선이 조사한 자기장 선이 지구와 접촉 한 곳을 정확히 지적했다. 그들은 코러스 파도에 의해 유발되는 전자 활동과 일치하는 맥동 오로라를 검색했습니다.
과학자들은 2017 년 캐나다 중부에서 코러스 파도로 흩어진 자기권 전자에 의해 생성 된 오로라를 확인했습니다.
도쿄대 우주 및 행성 물리학 자 사토시 카사하라 (Satoshi Kasahara)는“관찰 결과는 일반적으로 매우 복잡하며 이론적 예측에 대한 테스트는 종종 모호한 결과를 초래한다.
연구원들은 목성 및 토성의 오로라에서 유사한 활동이 발생할 수 있으며 이전 작업에서 코러스 파가 감지되었다고 지적했다. 카사하라는“다른 행성에 대한 응용 프로그램은 흥미로울 것”이라고 말했다.
연구원들은 Nature 지에 오늘 온라인 (2 월 14 일)에 발견 한 내용을 자세히 설명했다.
