天博科学家发现行星际太阳风中的湍动磁场重联—新闻—科学网

中国科学技能年夜学地球以及空间科学学院、深空探测试验室传授陆全明以及王荣生研究团队，发明行星际太阳风中湍动磁场重联的间接证据，展现了行星际太阳风中湍动磁场重联发生率以及配景太阳风风速的瓜葛，证明了湍动磁场重联可以有用地加快以及加热行星际等离子体。于此根蒂根基上，经由过程统计研究发明行星际太阳风中湍动磁场重联长短常遍及的征象，冲破了以前遍及以为的太阳风磁场重联是准稳态的观念。11月10日，该研究结果以长文情势于线揭晓在《天然-天文》。

磁场重联是一种将磁自由能倏地地转化为等离子体动能以及热能的基本物理历程。最近的研究注解，磁场重联耗散区演化为湍动态时（即湍动磁场重联），磁自由能可以被发作式地开释、转化为等离子体动能以及热能。湍动磁场重联是太阳外貌的发作机能量开释事务（如耀斑、日冕物资抛射）以及行星磁层内部全世界标准发作性事务（地磁暴及磁层亚暴）的重要驱动力。

太阳连续地向行星际空间喷射高速等离子体，称之为太阳风。高速等离子体裹挟着磁力线布满整个日地空间情况，主导着太阳风以及行星磁层之间的彼此耦合。太阳外貌发作机能量开释事务，太阳风与行星磁层耦合以及行星磁层内部磁层亚暴等多由湍动磁场重联致使。然而，以前的研究指出行星际空间中的磁场重联是准稳态的，与太阳外貌以及行星磁场内部的磁场重联大相径庭。

磁层多标准卫星（MMS）是一组由4颗卫星构成的卫星集群，于空间造成四面体布局。它的设计方针是研究磁场重联散布区出格是其焦点电子散布区物理历程，是以可以提供高达7.5毫秒的等离子体数据。2017年10月份，调解以后的MMS卫星轨道的远所在可以远达25个地球半径，导致MMS卫星可以于行星际太阳风中收罗数据。基在从头校订的MMS卫星高精度、高时间分辩率的数据，该研究团队初次发明行星际太阳风中湍动磁场重联。湍动磁场重联散布区内部，研究者发明年夜量电流丝以及小标准磁通量绳布局，使患上散布区呈湍动态。湍动磁场重联历程中，离子以及电子被有用地加热以及加快。

研究团队进一步阐发了2017年10月至2019年5月MM�첩S卫星于行星际太阳风中收罗的高时间分辩率数据，共发明了76个湍动磁场重联事例。统计研究发明，太阳风中的湍动常常发生，其发生率会跟着配景太阳风风速的增年夜而倏地地增长，注解倏地太阳风中湍动磁场重联可能饰演着主要的脚色。

中国科学技能年夜学王荣生传授是论文的第一以及配合通信作者，陆全明传授为论文的配合通信作者。

相干论文信息：https://doi.org/10.1038/s41550-022-01818-5

/天博