地球の外側のヴァン・アレン帯に埋め込まれた長寿相対論電子貯蔵リング
D N Baker1, S G Kanekal, V C Hoxie
1Laboratory for Atmospheric and Space Physics, University of Colorado, Boulder, CO, USA. daniel.baker@lasp.colorado.edu
科学者たちは,地球の磁気圏で,エネルギーのある電子の第三の,孤立した放射線帯を発見しました. この未知のゾーンは,太陽のイベントによって消滅するまで数週間存在し,ヴァン・アレンベルトの既存のモデルに挑戦しました.
科学分野:
- プラズマ物理学 プラズマ物理学
- 宇宙物理学 宇宙物理学
- 天体物理学 天体物理学
背景:
- 地球のヴァン・アレン放射帯は,伝統的に2つの異なる領域を構成し,エネルギー充電粒子が閉じ込められています.
- 内側のゾーンには,安定した高エネルギー電子とイオンが含まれており,外側のゾーンには,太陽風の活動によって影響を受けるMeV電子が含まれています.
研究 の 目的:
- 地球のヴァン・アレン放射帯の構造とダイナミクスを調査する.
- ベルト内のこれまでに観測されていない粒子の集団やゾーンを特定し,特徴づけます.
主な方法:
- in situ,エネルギー特異,および一時的に解明された宇宙船の観測を活用する.
- 地球半径3.0~3.5の地球中心半径範囲内の粒子データを分析する.
主要な成果:
- 高エネルギー (>2 MeV) の電子を構成する孤立した第3放射帯,またはトーラスを発見した.
- この第三のゾーンは,2012年9月2日に形成され,4週間以上続いた.
- 新しく発見された電子環は,強力な惑星間衝撃波によって事実上消滅した.
結論:
- 3つ目の,一時的な放射線帯の存在は,ヴァン・アレン帯の確立された2ゾーンモデルに挑戦しています.
- 磁気圏のエネルギッシュな電子集団は,独特で孤立した構造を形成することができます.
- 惑星間衝撃波は,地球の放射線帯のダイナミクスを大きく,急速に変化させることができます.
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