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NASA发现地球磁场外有接近光速的电子,而且无法被解释!


2016/11/21 12:23:56 编辑:admin 来源:本站整理 
超高快速电子的速度快到违反当前所知的物理模型。
 就在地球磁场外的空间区域, 美国(美利坚和众国)国家航空暨太空总署(NASA)检测到几乎可加速到与光一样速度的电子, 而没有人能解释为甚么会出现这种情况。
事实上, 以我们我自己就在目前对粒子物理学上的理解, 这种加速应该不有可能离磁层 (magnetosphere) 太远, 而现就在物理学家们正就在试图搞清楚到底是什么样的能量可以能够推动它们达到这如此惊人的速度。
「这是一个令人困惑的情况, 因为我们我自己就在那里看到了我们我自己觉得不应存就在的高能量电子, 而就在目前为止也没有任意一个模型能解释他们的存就在」, 来自太空总署戈达德 (Goddard)太空飞行中心的研究人员之一David Sibeck说。 「我们我自己的可以说是知识并不完整, 欠缺了一些部份。 」
太空总署的THEMIS任务检测到了超高快速电子, 而那任务中包括发送send五颗卫星到地球轨道来观察我们我自己星球的保护磁场怎么才能捕获和释放太阳风和宇宙辐射。
它们的主要目标是为了协助科学家了解是什么触发了地磁暴, 因为这些地磁暴 (geomagnetic storms)有可能会严重的破坏地球上的通信系统system, 但一旦它们碰到地球磁场之外的前震边界区域, 他们掀开了一整套全新的问题。
太阳会一直不断会一直不断地向我们我自己发射高能电子, 但它们都就在可对我们我自己造成任意一个威胁之前就被我们我自己的超强磁场给抵挡掉了。
当这种交互作用发生时, 电子遇到磁层的最外层, 称为弓激波 (bow shock)的磁场使它们减速, 之后把大多数的电子偏转回太空。 但其中一些将被反射回太阳, 形成一个高能量, 超快速的电子, 而它们都刚好就在磁层外, 一个称为前震边界的区域 (foreshock boundary region)。 几十年来, 人们认为这些电子是因为就在弓激波弹来弹去才得到了它们的能量和速度。
物理学家认为, 每次这些粒子与我们我自己的磁屏碰撞, 他们就一定会获得越来越多的能量, 并且可以能够加速到几乎跟光一样速度。
但是, 来自THEMIS卫星的新观测显示, 电子也可以能够可以通过前震区本身的电磁活动系列获得能量, 但没有人能解释这怎么才能发生。
事实上, 这些电子看起来没有到达弓激波。
「如以前所想到的, 电子不有可能来自于弓激波」, 太空总署说道。
「如果电子就在弓激波中加速, 它们将具有优选的运动方向和详细位置, 与磁场线一致, 并且就在弓激波一个小特定区域里离开」。 然而, 团队发现到电子往所有方向移动, 而不只只是沿着磁场线 , 弓激波里只有占电子能量的十分之一。 研究人员做出了结论, 那就是电子的加速之原因必定来自于前震边界区域。
太空总署说道, 「这些发现有可能会改变现有的理论, 即电子不只可以能够就在地球附近的区域中加速, 并且还可以能够就在整个宇宙中加速。 」
该团队计划从THEMIS卫星收集更多的数据信息来确认这些电子怎么才能被加速到如此令人难以置信的速度, 但其中研究人员之一林恩·威尔逊 (Lynn Wilson)主张我们我自己有请求需要现在开始以更小的规模来思考, 以去寻找到答案。
「这似乎就在表示这些难以置信的事情是小规模的东西就在操作的, 因为大规模的东西再也不能够解释它」 , 她说道。
 这结果已发表就在Physical Review Letters。
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