在浩瀚的宇宙中,一項由中國科學(xué)家主導(dǎo)的天文學(xué)研究取得了突破性進展。北京時間1月23日,國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表了一篇由中國、美國和瑞典科研團隊合作完成的研究論文,揭示了距離地球超過16萬公里的太空中首次探測到的“太空合聲”。
這項研究由北京航空航天大學(xué)的曹晉濱院士團隊牽頭,他們與國際伙伴共同在遠地空間捕捉到了這種獨特的電磁輻射暴。當(dāng)這些輻射暴被轉(zhuǎn)換成音頻信號后,竟呈現(xiàn)出了類似清晨鳥鳴的“啁啾”聲,為科學(xué)家們打開了一扇探索宇宙奧秘的新窗口。
“太空合聲”實際上是一種持續(xù)時間極短的電磁輻射暴,通常只有幾十分之一秒。然而,正是這些短暫的瞬間,對地球輻射帶的形成、脈動極光以及粒子能量向大氣中的沉淀起著至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)觀點認為,合聲波主要在近地空間的磁偶極場中形成,那里的磁場結(jié)構(gòu)類似于一個大型的條形磁鐵。
然而,在本次研究中,科學(xué)家們在距離地球16.5萬公里的遠地空間中,首次探測到了上升調(diào)的合聲波。這一區(qū)域的地球磁場高度扭曲,與近地空間的磁偶極場截然不同。盡管如此,探測到的合聲波持續(xù)時間接近0.1秒,“啁啾”頻率接近每秒100赫茲,與近地空間中探測到的波非常相似。
這一發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)的合聲波形成理論??茖W(xué)家們認為,盡管此次發(fā)現(xiàn)并未完全推翻現(xiàn)有理論,但它確實提示我們需要對合聲波的產(chǎn)生機制進行更深入的研究。這兩個看似截然不同的空間區(qū)域,竟然有著類似的形成過程,且都不受當(dāng)?shù)丨h(huán)境的主導(dǎo),這表明合聲波或許能在太空的任何地方形成。
國際同行專家在《自然》同期發(fā)表的“新聞與觀點”文章中稱,這次的“太空合聲”觀測結(jié)果具有重要意義。它不僅加深了我們對這類電磁輻射暴的理解,還有望提高我們對這些現(xiàn)象的預(yù)測能力。這一研究成果連同其他相關(guān)研究,共同推動了科學(xué)界對太空環(huán)境的認知邊界。