极端间接行星磁层压力压缩水星白昼至表面的观测
摘要:水星的磁层受到行星间日冕物质抛射(ICMEs)增强的冲击压力和磁场的影响。本文报告了ICME压缩水星日侧磁层达到地表的详细观测结果。2013年11月29日,一颗快速日冕质量抛射从太阳发射出来,先是于11月30日影响到绕着水星轨道运行的“信使”号(MESSENGER),然后在12月1日接近1 AU处影响到STEREO-A。ICME冲击后,“信使”号在太阳风中继续进行飞行,并朝向水星表面的内部和北部移动,直到到达并且经过离水星最近处(371千米高度),却没有穿越磁层。磁层穿越最终在到达400千米高度和84°N纬度处 (位于水星夜侧之前的1分钟)发生,表明这一轨道上缺乏日侧的磁层。此外,MESSENGER在此时刻测量到的峰值磁场比ICME之前和之后的轨道上测量到的值高出40%,这是磁层压缩的结果。通过在水星上使用一个代理方法和在STEREO-A上进行的测量,我们展示出与这个ICME相关的极高阻力压力高于使水星弱磁层坍塌所需。因此,ICME的等离子体可能与水星的表面相互作用,表现为外层大气中增强的钠离子。水星日侧磁层的坍塌对M型矮星附近的近距离系外行星的宜居性具有重要意义,因为这些事件可能在这些系统中显著地促进行星大气损失。
作者:R''eka M. Winslow, No''e Lugaz, Lydia Philpott, Charles J. Farrugia, Catherine L. Johnson, Brian J. Anderson, Carol S. Paty, Nathan A. Schwadron, Manar Al Asad
论文ID:1903.00577
分类:Space Physics
分类简称:physics.space-ph
提交时间:2020-02-12