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揭示我们太阳系的磁环境

太阳与恒星天体物理 2012-10-03 v1

摘要

自 46 亿年前形成以来,我们的太阳系在穿越银河系的路径中,很可能穿过了无数大小和内容各异的磁化星际云和气泡。拥有一个关于日球层与星际风如何相互作用的参考模型,对于理解我们当前的银河系环境至关重要,这需要厘清两个主要因素的作用:随时间变化的太阳风和局部星际磁场。数值模拟预测,太阳风各向异性和星际磁场方向均会导致日球层发生畸变。然而,将模型与深空探测器的测量结果进行比较时,旅行者 1 号和旅行者 2 号关于太阳风终止激波的多次穿越以及局部星际磁场强度的报告存在矛盾,其数值范围从 1.8 到 5.7 {\mu}G。在此,我们表明,旅行者 1 号和 2 号的等离子体、磁场及莱曼 -{\alpha} 天空背景测量数据,以及来自日球层起源的高能粒子的空间观测结果,均可由一个较弱的星际磁场(2.2 +/- 0.1 {\mu}G)来解释,该磁场指向银河坐标 (l,b) \sim (28, 52)+/- 3{\deg}。对于迄今为止假设的基于 2000 年历元尤利西斯号(Ulysses)的氦参数,星际弓形激波必须存在。相比之下,使用基于 2010 年历元 IBEX 的氦参数和更强的磁场,会导致一种与旅行者号终止激波穿越不一致的等离子体构型。对于新提出的星际氦参数,在确定星际弓形激波是否真的在这些假设下消失之前,还需要进行更多的模拟。

关键词

引用

@article{arxiv.1210.0737,
  title  = {Uncovering the magnetic environment of our solar system},
  author = {Lotfi Ben-Jaffel and Romana Ratkiewicz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1210.0737},
  year   = {2012}
}

备注

5 pages, 5 figures, in press in Astron. & Astrophys