猎户座环环‘ spoke ’的双组分模型

猎户座环的spoke自1970年代由斯蒂芬·J·奥梅拉发现并于1980年代初由 Voyager 飞越确认（Smith等，1982）以来一直是科学争论的焦点。虽然卡西尼航天器确认spoke与猎户座磁场相关，但其确切形成机制仍不确定。本文提出，猎户座环的spoke由两种不同组成部分构成：（1）碳化物，称为含有两性磁性的焦炭以及可能存在的其他各种形式的碳化合物，这些物质在较长的时间尺度上持续存在；（2）快速形成和消散的两性磁冰粒子，这些粒子在与猎户座磁场相互作用时作用时间明显更短。我们建议，spoke由在猎户座星际盘形成期间通过高温化学蒸发沉积（CVD）工艺使含矿硅的焦炭表面积化学的两性磁性碳构成。此外，spoke由两性磁冰粒子组成，这些粒子可在分钟到小时内因升华而消失。光电效应导致焦炭碳粒子失去电子，从而呈现出两性磁性，导致其被吸引回主要B环结构。我们建议，猎户座环被太阳风充电，产生垂直于B环平面上下发射的磁场，由于环中带电粒子运动而产生。对卡西尼数据的统计分析揭示，spoke活动与猎户座磁场旋转和太阳仰角之间存在显著相关性，这为电磁机制在spoke形成中发挥作用提供了有力支持。此假设表明，spoke的可见性取决于照明条件和电磁效应。