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skyhost1年前
韦伯太空望远镜将开始研究天王星和土星的极光。 极光是天文观测者所熟悉的,可以沿着地球的两极看到它们。 太阳风的带电粒子撞击地球的保护磁场(即磁层)时,这些粒子沿着磁力线移动,它们与大气中的粒子相互作用,产生光线。 太阳的日冕物质抛射中喷出大量的恒星等离子体时,极光更加突出,在地球低纬度地区也能看到。 人们对天王星的极光知之甚少,直到去年,莱斯特大学物理与天文学院的一个研究小组才证实了天王星周围存在红外极光。 由于过去的天体的撞击,天王星的倾斜角为97.77度。它的两极几乎直接朝向太阳或远离太阳,它的极光位于太阳系行星通常的赤道附近。 托马斯去年说:“包括天王星在内的所有气态巨行星的温度,都比模型预测的仅靠太阳加热的温度高出数百开尔文/摄氏度,为什么这些行星比预期的要热得多。”“有一种理论认为,高能极光是造成这种现象的原因,它产生并将来自极光的热量推向磁赤道。” 韦伯望远镜对天王星的研究将于2025年初开始;它将在大约17个地球小时的一天内拍摄这颗冰巨星的照片。这将使研究小组能够绘制出整个天王星磁场旋转过程中极光的分布图。 科学家们还将致力于发现,当天王星磁场与太阳风相互作用时,是否会产生辐射,就像在地球上发生的那样,或者相互作用的带电粒子是否来自系统内的来源,类似于木星产生极光的方式。还有一种可能性是天王星的极光是这些现象的结合,就像土星的极光似乎是产生的一样。由波士顿大学空间物理中心科学家卢克·摩尔领导的韦伯望远镜土星极光项目将在整个10.6小时的土星日观测这颗气体巨星的北部极光区域。这将使研究小组能够监测这颗气态巨行星旋转时该区域的温度如何变化。 通过首次揭示土星的大气极光能量,研究小组希望更多地了解这颗气态巨行星大气中驱动极光的带电粒子的来源。 一旦有了这些发现,科学家们就能更好地了解太阳系中产生极光的过程,尤其是这些机制在地球上的作用。也许这些结果可以帮助天文学家收集有关太阳系外行星周围的极光的信息:太阳系外行星,或“系外行星”。 “到目前为止发现的大多数系外行星都属于亚海王星类别,因此在物理上与海王星和天王星相似。#探索宇宙 #地磁暴为什么能引发极光 #极光 #科普一下 #韦伯太空望远镜
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极光生成条件 #极光原理 #原创视频 极光,需要三个基本条件同时满足:大气、磁场和高能带电粒子,三者缺一不可,它们共同作用,才形成了这一宇宙级的光影奇迹。1、高能带电粒子 ,主要来自太阳,以太阳风的形式持续吹向宇宙空间,这些高速带电粒子流,主要由电子和质子组成,当太阳发生耀斑或日冕物质抛射等剧烈活动时,才会喷射出高能量的粒子;2. 地球磁场 ,地球就像一个巨大的磁铁,当地球磁场遭遇太阳风时,大部分带电粒子会被磁场偏转,但有部分粒子会沿着磁场线被捕获,并被引导至地球的南北两极区域;3. 大气 ,当被磁场引导的高能带电粒子冲入地球两极附近的高层大气时,会与大气中的原子发生剧烈碰撞,碰撞使得大气原子被激发到高能态,当它们不稳定地回落到低能态时,就会以光的形式释放出能量,从而形成了我们看到的极光。4、极光的颜色取决于被激发的原子种类以及碰撞发生时所处的高度,绿色,最常见的一种颜色,由距地表约100-200公里高度处的氧原子被激发后产生;红色:通常出现在更高的位置(约200-400公里以上),由高层稀薄大气中的氧原子激发产生;紫蓝色,由较低高度(约100公里以下)的氮分子被激发后产生。全球公认的极光圣地,北欧四杰:挪威、芬兰、瑞典、冰岛;美国阿拉斯加;加拿大黄刀镇;俄罗斯摩尔曼斯克;中国漠河县等。2024年漠河极光旅游营收达到33亿元,那么全球极光旅游产业链,年营收将超过百万亿美元。
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