2024年11月14日

研究表明,旅行者 2 号在飞过天王星时测量到了一个罕见的异常现象,这扭曲了我们对这颗行星 40 年的了解

1986 年,当 NASA 的航海者 2 号它飞过神秘的天王星,让科学家们第一次近距离窥探了太阳系的第七颗行星。那次独特访问的发现仍然为天文学家对这个奇怪的现代理解提供了许多信息。冰巨人“世界。但现在,一项新的研究表明,天王星在飞越时正在经历一次罕见的太阳风事件,这表明旅行者 2 号访问的理解可能是有偏差的。

在周一发表的一篇论文中自然天文学研究人员认为,如果航天器早几天到达天王星,它就会发现其他东西。

“航天器在只有大约 4% 的时间发生的条件下看到天王星,”他说杰米·贾辛斯基美国宇航局喷气推进实验室的物理学家、该研究的主要作者在陈述来自 NASA。

这些不寻常的情况与天王星有关磁气圈——一个保护性磁泡,保护它免受太阳风的影响。1986 年的那次访问遇到了天王星周围的空磁层,奇怪的是没有等离子体。天文学家得出结论,这颗行星与太阳系中的其他行星不同,但新的发现表明,它的磁层刚刚被太阳风事件挤压,该事件将等离子体和带电粒子流送向行星。

旅行者 2 号在 38 年前旅行了大约 18 亿英里到达天王星后,在不到 6 小时内收集了地球上的数据,发现了 10 个新的卫星和两个与虚空磁层一起。

当 Jasinski 和他的同事在去年夏天展示这项新研究时,他们感到非常惊讶弗兰·巴格纳尔,科罗拉多大学博尔德分校的天体物理学家与 Voyager 等离子体科学团队合作,他报告说纽约时报' 乔纳森·奥卡拉汉。

“为什么我们没有看到这个?”巴格纳尔告诉媒体。“我在踢自己。这完全是出乎意料的。

Jasinski 一直对飞越的结果感到好奇,因为它只能让我们对这颗行星进行小小的窥视,他告诉华盛顿邮报的 Rachel Pannett 在一封电子邮件中。Jasinski 拥有绕行星运行任务的经验,并观察到了更长时间内的变化,这使他相信关于天王星的结论可能存在缺陷。

“旅行者 2 号进行的极端类型的测量总是让我怀疑我们是否只是在非常特定的时刻捕捉到天王星,”他告诉华盛顿邮报.

对于科学家来说,更多地了解磁层有助于揭示不同行星的运作方式。利用 1986 年飞越的知识,天文学家得出结论,天王星周围缺失的等离子体也意味着它的卫星处于不活跃状态。

但新的研究表明,情况可能并非如此。如果缺失的等离子体确实是由于太阳风造成的——太阳风会压缩行星的磁泡并将等离子体赶走——那么天王星的五颗主要卫星可能确实在地质上处于活跃状态。

太阳风事件也可能影响了火星的辐射带,即拥有大量高能粒子和带电粒子的区域,为它们注入了更多的电子。这可以解释为什么旅行者 2 号的观测显示天王星的辐射带是我们太阳系中最强烈的辐射带之一,仅次于木星。

琳达·斯皮尔克美国宇航局的行星科学家没有参与这项新研究,他记得当时我满怀期待和兴奋地盯着 1986 年飞越的图像。“这次飞越充满了惊喜,我们正在寻找对其异常行为的解释。旅行者 2 号测量的磁层只是时间快照,“她在声明中说。

NASA 可能很快就会扩展其对天王星的了解使命到地球,科学家们将其标记为优先事项,作为最近行星科学与天体生物学十年巡天.他们建议 NASA 将航天器进入轨道围绕这颗神秘的行星,并向其大气层释放探测器,以更好地了解太阳系的起源和演变。

“天王星系统是我们地图上留下的大空白点之一,”弗朗西斯·尼莫加州大学圣克鲁斯分校(University of California, Santa Cruz)的行星科学家告诉科学美国人去年的 Shannon Hall。

目前,“这项新工作解释了旅行者 2 号飞越的一些明显矛盾”,斯皮尔克在 NASA 的声明中补充说,“它将再次改变我们对天王星的看法。

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