科學家使用3D技術首繪磁氣圈內電漿體結構圖
- 發佈時間:2015-06-04 11:18:00 來源:環球網 責任編輯:書海
【環球科技綜合報道】據英國《每日郵報》6月2日報道,來自澳大利亞的天文學家發現地球大氣層高空存在著巨大的管狀電漿體結構,此結構沿著地球磁場線伸展開來,並且橫跨了相當一段距離。該天文學家利用一種新方法,讓位於澳大利亞西部的默奇森廣域陣列(Murchison Widefield Array,簡稱MWA)射電望遠鏡具備了3D視野,探測到圍繞地球的磁氣圈內層存在管狀的電漿體結構,並繪製出了它的圖像。
該天文學家是來自全天天體物理學卓越中心(CAASTRO)和澳大利亞雪梨大學物理學院的學生——克莉奧·洛伊(Cleo Loi)。洛伊對此表示,“60多年來,科學家一直相信這種結構是存在的,但繪製它的圖像還是第一次。我們提供了可視化的證據,證明了它們真的在那兒。發現這種結構非常重要,因為它們會造成意外的信號扭曲,從而影響民用和軍用衛星導航系統。所以,我們需要理解它們。”
位於澳大利亞西部沙漠中的默奇森廣域陣列(MWA)射電望遠鏡由128個天線組成,佔地約9平方公里,整體作為一台儀器工作。MWA擁有快速拍攝能力,能高效實時地拍攝電漿體的運動。
研究人員把來自東邊天線的信號和西邊天線的信號分為兩組,使MWA具備了觀察3D景象的能力。“就像擁有了兩隻眼睛,我們能探測到這些景象的三維結構,看到它們到處移動。”洛伊表示,“我們能測量它們之間的間距、離地高度和傾斜度。這在以前是不可能。這是一種令人興奮的新技術。”
地球上方被自身磁場籠罩的空間,稱為磁氣圈,充滿著大氣被陽光電離所形成的電漿體。磁氣圈最內層是電離層,在電離層上方是電漿層,它們形成各種奇怪的結構嵌入電離層中,比如研究人員最近發現的這種“管子”。洛伊表示:“我們檢測到它們約位於地表上方600公里(370英里)處,在上電離層,看起來是逐漸向上進入電漿層。這裡大氣異常稀薄,屬於向外層空間電漿區的過渡區域。”現在,MWA的3D視野有能力提供更多深入分析,揭示這些電漿結構是怎樣形成的。(實習編譯:楊麗君 審稿:陳薇)