木星x射线极光成因之谜被解开
2021年7月12日新闻故事
长达40年的木星x射线极光成因之谜已被解开。科学家们第一次看到了整个物理过程在起作用—并且这可能也是在宇宙许多其他部分中发生的一个过程。
几十年来，科学家和行星天体学家一直在研究木星壮观的x射线极光发射。这些极光的x射线“颜色”表明，它们是由被称为离子的带电粒子撞击木星大气层引发的。但研究人员并不知道这些离子最初是如何能够进入大气层的。
现在，他们第一次看到这些离子在木星磁场的电磁波中“冲浪”，向下进入大气层。这项研究发表在本月(7月)的《科学进展》期刊上。
图1
木星的极光是由被称为离子的带电粒子撞击木星大气层而产生的。图片来源：尧/邓恩/ESA/美国一家机构
重要的线索来自对ESA（欧空局）XMM-牛顿望远镜和美国一家机构“Juno”号空间船数据的新分析。XMM-牛顿位于地球轨道上，用x射线波长对木星进行远程观测。另一方面，“Juno”号环绕着这颗巨大的行星本身，从木星的磁场内部获取原位读数。但问题是：该团队应该寻找什么?
当这项新研究的主要作者、中国科学院地质与地球物理研究所的尧中华意识到木星的x射线极光有些不合逻辑时，线索就出现了。
在地球上，极光只在纬度65度到80度之间磁极周围的一条带中可见。超过80度，极光发射就消失了，因为这里的磁力线离开地球，连接到太阳风中的磁场，而太阳风是太阳喷射的带电粒子的恒定通量。这些被称为开路磁力线，在传统的情况中，木星和土星的高纬度极地地区预计不会发射大量的极光。
然而，木星的x射线极光与这种情况不一致。它们存在于主极光带的向极部分，有规律地脉动，有时在北极和南极是不同的。这些都是“封闭”磁场的典型特征，在那里，磁力线从木星的一极离开，在另一极与木星重新连接。
通过计算机模拟，该研究团队先前发现，脉动的x射线极光可能与木星内部产生的封闭磁场有关，然后在返回之前向空间延伸数百万公里。
2017年7月16日和17日，XMM-牛顿连续观测木星26小时，看到了x射线极光每27分钟有规律地脉动。与此同时，“Juno”号一直在木星黎明前区域上方62到68个木星半径之间旅行。这个团队的模拟表明，这正是触发脉动的重要区域。因此，该团队检索了“Juno”号的数据，以寻找任何以相同速率发生的磁过程。
他们发现，脉动的x射线极光是由木星磁场波动引起的。当这颗行星旋转时，它会在其磁场周围缓慢移动。磁场被太阳风的粒子直接撞击并被压缩。这些压缩加热了困在木星磁场中的粒子。这就触发了一种被称为电磁离子回旋加速器（EMIC）波的现象，在这种现象中，粒子沿着磁力线被引导。
图2
（原文有视频—译者注）
粒子本身是被称为离子的带电原子。在磁场的引导下，这些离子穿过数百万公里的空间“冲浪”EMIC，最终撞进该行星的大气层，引发x射线极光。
“我们在‘Juno’号的数据中看到的是这一连串美丽的事件。我们看到这种压缩发生，我们看到这种被触发的EMIC波，我们看到这些离子，然后我们看到离子脉冲沿着磁力线行进。接着几分钟后，XMM看到了x射线的爆发，”这项研究工作的共同负责人、伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室的威廉•邓恩说。
由于木星x射线极光的形成过程已经首次被确定，这为下一步的研究开辟了大量的可能性。例如，木星的磁场充满了硫离子和氧离子，这些离子是由木卫一上的火山喷发出来的。在土星上，土卫二向空间喷射水，使土星磁场充满了水离子。
“这是一个基本的过程，适用于土星、天王星、海王星，也可能适用于系外行星，”中华说。
它甚至可能比这更广泛地适用，因为既然这个过程已经被揭示，与地球上发生的离子极光有着惊人的相似之处。以地球为例，负责的离子是来自氢原子的质子，不过这个过程的能量不足以产生x射线。然而，基本的过程是一样的。所以，木星的x射线极光基本上是离子极光，尽管在能量上比地球上的质子极光要高得多。
“EMIC波可能在宇宙中从一个地方向另一个地方传递能量方面发挥着重要作用，”威廉说。
英国南极局的空间科学家、共同作者艾玛•伍德菲尔德博士说：
“这是非常令人兴奋的新进展。我们首次能够展示木星磁层中遥远的等离子体波过程是如何驱动在木星大气层中看到的壮观的X射线极光耀斑的。”
至于木星本身，对其极光的研究将继续由ESA的木星冰卫星探测器(Juice)进行。Juice将于2029年抵达，它将研究木星的大气层、磁层，以及木星四颗最大的卫星对极光的影响。
由尧中华1,2*†、W. R. dunn3,4†、E. E. Woodfield5、G. Clark6、B. H. Mauk6、R. W. Ebert7,8、D. 8 Grodent9、B. Bonfond9、D. X. Pan1、I. J. Rae10、B. B. Ni11,12、R. L. Guo9、G. Branduardii - Raymont3,9、A. D. Wibisono3、P. Rodriguez13、S. Kotsiaros14、J. U. Ness13、F. Allegrini7,8、W. S. Kurth15、G. R. 10 Gladstone 7,8、R. Kraf4、A. H. Sulaiman15、H. Manners16、R. T. Desai16和S. J. Bolton8撰写的《揭示木星x射线极光耀斑的来源》发表在《科学进展》期刊上。DOI: 10.1126 / sciadv.abf085
（鞘嘴鸥译自英国南极局网站：https://t.cn/A6jK0wYV，顺致感谢该网站和作者。）
2021年7月12日新闻故事
长达40年的木星x射线极光成因之谜已被解开。科学家们第一次看到了整个物理过程在起作用—并且这可能也是在宇宙许多其他部分中发生的一个过程。
几十年来，科学家和行星天体学家一直在研究木星壮观的x射线极光发射。这些极光的x射线“颜色”表明，它们是由被称为离子的带电粒子撞击木星大气层引发的。但研究人员并不知道这些离子最初是如何能够进入大气层的。
现在，他们第一次看到这些离子在木星磁场的电磁波中“冲浪”，向下进入大气层。这项研究发表在本月(7月)的《科学进展》期刊上。
图1
木星的极光是由被称为离子的带电粒子撞击木星大气层而产生的。图片来源：尧/邓恩/ESA/美国一家机构
重要的线索来自对ESA（欧空局）XMM-牛顿望远镜和美国一家机构“Juno”号空间船数据的新分析。XMM-牛顿位于地球轨道上，用x射线波长对木星进行远程观测。另一方面，“Juno”号环绕着这颗巨大的行星本身，从木星的磁场内部获取原位读数。但问题是：该团队应该寻找什么?
当这项新研究的主要作者、中国科学院地质与地球物理研究所的尧中华意识到木星的x射线极光有些不合逻辑时，线索就出现了。
在地球上，极光只在纬度65度到80度之间磁极周围的一条带中可见。超过80度，极光发射就消失了，因为这里的磁力线离开地球，连接到太阳风中的磁场，而太阳风是太阳喷射的带电粒子的恒定通量。这些被称为开路磁力线，在传统的情况中，木星和土星的高纬度极地地区预计不会发射大量的极光。
然而，木星的x射线极光与这种情况不一致。它们存在于主极光带的向极部分，有规律地脉动，有时在北极和南极是不同的。这些都是“封闭”磁场的典型特征，在那里，磁力线从木星的一极离开，在另一极与木星重新连接。
通过计算机模拟，该研究团队先前发现，脉动的x射线极光可能与木星内部产生的封闭磁场有关，然后在返回之前向空间延伸数百万公里。
2017年7月16日和17日，XMM-牛顿连续观测木星26小时，看到了x射线极光每27分钟有规律地脉动。与此同时，“Juno”号一直在木星黎明前区域上方62到68个木星半径之间旅行。这个团队的模拟表明，这正是触发脉动的重要区域。因此，该团队检索了“Juno”号的数据，以寻找任何以相同速率发生的磁过程。
他们发现，脉动的x射线极光是由木星磁场波动引起的。当这颗行星旋转时，它会在其磁场周围缓慢移动。磁场被太阳风的粒子直接撞击并被压缩。这些压缩加热了困在木星磁场中的粒子。这就触发了一种被称为电磁离子回旋加速器（EMIC）波的现象，在这种现象中，粒子沿着磁力线被引导。
图2
（原文有视频—译者注）
粒子本身是被称为离子的带电原子。在磁场的引导下，这些离子穿过数百万公里的空间“冲浪”EMIC，最终撞进该行星的大气层，引发x射线极光。
“我们在‘Juno’号的数据中看到的是这一连串美丽的事件。我们看到这种压缩发生，我们看到这种被触发的EMIC波，我们看到这些离子，然后我们看到离子脉冲沿着磁力线行进。接着几分钟后，XMM看到了x射线的爆发，”这项研究工作的共同负责人、伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室的威廉•邓恩说。
由于木星x射线极光的形成过程已经首次被确定，这为下一步的研究开辟了大量的可能性。例如，木星的磁场充满了硫离子和氧离子，这些离子是由木卫一上的火山喷发出来的。在土星上，土卫二向空间喷射水，使土星磁场充满了水离子。
“这是一个基本的过程，适用于土星、天王星、海王星，也可能适用于系外行星，”中华说。
它甚至可能比这更广泛地适用，因为既然这个过程已经被揭示，与地球上发生的离子极光有着惊人的相似之处。以地球为例，负责的离子是来自氢原子的质子，不过这个过程的能量不足以产生x射线。然而，基本的过程是一样的。所以，木星的x射线极光基本上是离子极光，尽管在能量上比地球上的质子极光要高得多。
“EMIC波可能在宇宙中从一个地方向另一个地方传递能量方面发挥着重要作用，”威廉说。
英国南极局的空间科学家、共同作者艾玛•伍德菲尔德博士说：
“这是非常令人兴奋的新进展。我们首次能够展示木星磁层中遥远的等离子体波过程是如何驱动在木星大气层中看到的壮观的X射线极光耀斑的。”
至于木星本身，对其极光的研究将继续由ESA的木星冰卫星探测器(Juice)进行。Juice将于2029年抵达，它将研究木星的大气层、磁层，以及木星四颗最大的卫星对极光的影响。
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1月25日冰雪大世界！您好我是那个用过你手套和暖宝宝的男生！ 很感谢你当时能帮助我本来想着演出结束和你要联系方式但是你怎么结束的时候跑的那么快啊！！！我和你坐在一个观众席第一排你在最左边 当时下午两点左右排队路过伞兵冰雕你很有共鸣在那里笑 我就呆呆看着你笑 现在已经从哈尔滨回家了 心里总是空落落的1月24日她们刚下车到哈尔滨 她们是从广西一路玩到哈尔滨路过北京等地 女孩非常可爱 说话很有趣她要去参加蹦迪但是我们排的哈冰秀已经排了6个多小时 我非常后悔没有要她的联系方式 晚上很冷她分了我暖宝宝我说我给你钱她多次拒绝 还把他自己的手套借给我戴一瞬间让我在零下将近20度的天气里置身于热夏我害羞的接过那副手套 这两张图片都是那位女孩在我旁边拍摄的 希望您看到这段图文能留下联系方式或者你的朋友看到可以留言
重要特征:女孩身穿长款咖啡色羽绒服 羽绒裤 白色极地靴挎着购物袋里面装了一些衣服 头戴着短耳白帽子手套被她剪开了 身高大概160+ 白色的卡通口罩
她的朋友 :第一位戴着口罩酒红色羽绒服 红色耳包身高较矮
第二位朋友没排队后来来找她玩了一下就走了 戴着白色毛衣有点胖走过来时说的是哈喽两位美女 戴着银框眼镜身高较矮#带着微博去旅行##江西##哈尔滨##冰雪大世界#
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冰雪大世界
冰雪大世界以其独特的冰雪建筑和丰富多彩的冰灯表演吸引了全世界的目光。这里的冰雪雕塑精致逼真，从雄伟的宫殿到精致的动物。每一件作品都展示了雕塑家的高超技艺和创造力。夜晚冰灯亮起时，整个冰雪大世界犹如梦幻仙境，呈现出迷人的光彩和神秘的魅力。
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圣索菲亚大教堂位于哈尔滨索菲亚广场。它是远东地区最大的东正教教堂，已有超过112年的历史。它也是中国拜占庭建筑中保护最精细、最完美的典范。教堂内有数千张照片，展示了哈尔滨市的过去和现在。附：教堂对面有一个市场，卖各种美食！
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中央大街是黑龙江省哈尔滨市一条繁华的商业步行街，位于哈尔滨市道里区。中央大街拥有不同的西方建筑风格，包括文艺复兴、巴洛克、折衷主义、新艺术、古典主义等西方建筑风格。 （它们都是受历史保护的建筑。）
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哈尔滨极地公园是中国为数不多的原创景区之一。这是中国首个以极地主题表演和极地科普互动体验为核心的主题公园。公园包括五个主要场馆：极地馆、海洋馆、淘雪企鹅馆、北极熊体验馆和恐龙馆。
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