Kelvin-Helmholtz 불안정성에 의해 생성된 파동은 태양계에서 에너지를 전달 합니다.

사우스웨스트 연구소(SwRI)와 샌안토니오 텍사스 대학(UTSA)이 이끄는 팀은 목성 궤도를 도는 나사의 주노 우주선이 태양풍과 목성 자기권의 경계에서 자주 소용돌이치는 거대한 파도를 만난다는 사실을 발견했다. 파동은 태양이 방출하는 하전 입자의 흐름인 태양풍에서 행성의 우주 환경으로 에너지와 질량을 전달하는 중요한 과정입니다.

UTSA와 SwRI 사이의 공동 우주 물리학 프로그램의 박사 과정 학생인 Jake Montgomery는 이러한 현상이 우주의 두 영역 사이의 경계를 가로질러 속도의 큰 차이가 형성될 때 발생한다고 언급했습니다. 이것은 행성의 자기장과 자기계면으로 알려진 태양풍을 분리하는 경계면에서 소용돌이치는 파동 또는 와류를 생성할 수 있습니다. 이 켈빈-헬름홀츠파는 육안으로는 볼 수 없지만 우주의 플라즈마 및 자기장에 대한 기기 관찰을 통해 감지할 수 있습니다. 하전 입자, 이온 및 전자로 구성된 기본 물질 상태인 플라즈마는 우주 전역에 널리 퍼져 있습니다.

“Kelvin-Helmholtz 불안정성은 태양풍과 항성풍이 우리 태양계와 우주 전체에 걸쳐 행성 자기장과 상호 작용할 때 발생하는 근본적인 물리적 과정입니다.”라고 Montgomery는 말했습니다. “Juno는 많은 궤도에서 이러한 파동을 관찰하여 Kelvin-Helmholtz 불안정성이 태양풍과 목성 사이의 상호 작용에서 적극적인 역할을 한다는 결정적인 증거를 제공했습니다.”

Montgomery는 자력계와 SwRI가 구축한 JADE(Jovian Auroral Distributions Experiment)를 포함하여 여러 Juno 장비의 데이터를 사용하는 Geophysical Research Letters에 발표된 연구의 주 저자입니다.

“Juno가 목성의 자기권계면 근처에서 오랜 시간을 보낸 덕분에 이 지역에서 Kelvin-Helmholtz 불안정성과 같은 현상을 자세히 관찰할 수 있었습니다.”라고 UTSA의 겸임 교수이기도 한 SwRI의 직원 과학자인 Dr. “이 태양풍 상호 작용은 플라즈마와 에너지를 자기계면을 가로질러 목성의 자기권으로 운반하여 해당 시스템 내에서 활동을 추진할 수 있기 때문에 중요합니다.”

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/07/230717143208.htm