揭示闪电之谜:用SKA-LOW探索其基本物理过程
地球与行星天体物理
2026-07-01 v1 天体物理仪器与方法
大气与海洋物理
等离子体物理
摘要
闪电是一种令人惊讶地知之甚少的现象。它包含各种复杂的过程,如起始、传播、连接地面,甚至发射高能辐射。然而,由于在快速时间尺度、小空间尺度以及被遮蔽云层后观测闪电的极端挑战,这些过程并未被很好地理解。过去,像LOFAR射电望远镜这样的干涉仪为闪电物理学提供了独特的见解和发现。正在西澳大利亚建造的新型SKA-LOW将提供无与伦比的光谱带宽和灵敏度,并将与大天线基线产生的高分辨率相结合。我们将使用SKA-LOW观测闪电,以探索其基本的等离子体物理学,例如它如何起始和传播。SKA的高带宽将使我们能够测试闪电如何发射VHF辐射,从而深入了解等离子体的精确行为。SKA的灵敏度将使我们能够探索极其微弱的闪电过程,例如闪电闪光的最初射电发射。在此,我们详细介绍了可以用SKA探索的闪电物理学,以及探索此类物理所需的观测策略。
引用
@article{arxiv.2607.00659,
title = {Unveiling the Mysteries of Lightning: Exploring its fundamental Physical Processes with SKA-LOW},
author = {Brian M Hare and Sjoerd Bouma and Stijn Buitink and Arthur Corstanje and Steve Cummer and Joseph Dwyer and Vital De Henau and Tim Huege and Philipp Laub and Ningyu Liu and Marten A. A. Lourens and Katie Mulrey and Anna Nelles and Olaf Scholten and Chris Sterpka and Karen Terveer and Paulina Ťureková and Keito Watanabe},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.00659},
year = {2026}
}
备注
Published in Advancing Astrophysics with the SKA II (AASKAII), 2026 (arXiv:2606.20366). Report-no:AASKAII/Hare01