土星低纬度电离层受环‘雨’主导
地球与行星天体物理
2013-10-29 v1
摘要
土星的电离层产生于原本中性的大气暴露于高能带电粒子流或太阳辐射之时。在低纬度地区，后者应导致整个行星在红外（IR）波段出现微弱的辉光，对应于太阳对行星的均匀照射。观测到的低纬度电离层电子密度低于模型预测，而温度则高于预测。此前曾提出行星 - 环磁连接假说，认为来自环的水 influx 可以解释土星大气中电子密度低于预期的现象。本文报告检测到一种特征模式，该模式跨越约 25 至 60 度的宽纬度带，叠加在低纬度背景辉光之上，其发射峰值沿行星磁力线映射到土星环的缝隙中。这一模式暗示了带电水产物从环平面向电离层的转移，揭示了全球尺度的 influx，覆盖了行星上层大气表面 30% 至 43% 的区域。这种环‘雨’在调制电离层发射和抑制电子密度方面起着根本作用。
引用
@article{arxiv.1310.7293,
title = {The domination of Saturn's low latitude ionosphere by ring `rain'},
author = {J. O'Donoghue and T. S. Stallard and H. Melin and G. H. Jones and S. W. H. Cowley and S. Miller and K. H. Baines and J. S. D. Blake},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.7293},
year = {2013}
}
备注
10 pages, 3 figures. Published in Nature, April 2013