兩顆偶然掠過一個(gè)熱帶雷暴的人造衛(wèi)星給研究人員一次前所未有的觀察地球伽馬射線閃現(xiàn)的機(jī)會(huì)。地球伽馬射線閃現(xiàn)是一種神秘的高能量現(xiàn)象,于1991年被科學(xué)家首次觀測(cè)到。
最初,科學(xué)家認(rèn)為這種伽馬射線產(chǎn)生于高海拔地區(qū),不過最近研究人員弄清了這種轉(zhuǎn)瞬即逝的與閃電有關(guān)的爆發(fā)的源頭——地球上最具能量的自然電磁輻射巨涌之一 ——位于海拔20千米以下的范圍內(nèi),也就是大氣層中大多數(shù)天氣發(fā)生的區(qū)域。
目前,通過分析2006年由兩顆人造衛(wèi)星——其中一顆衛(wèi)星攜帶著一架用于俯拍地球的相機(jī),另一顆衛(wèi)星則運(yùn)載著一臺(tái)伽馬射線檢測(cè)器——提供的數(shù)據(jù),以及一個(gè)坐落在美國(guó)北卡羅來納州的陸基閃電檢測(cè)器收集的資料,研究人員發(fā)現(xiàn),正如大多數(shù)閃電一樣,這些伽馬射線暴的爆發(fā)伴隨著風(fēng)暴云中帶電粒子的小通道的產(chǎn)生(左側(cè)之字形線;閃電產(chǎn)生的無線電波被描繪成同心圓形狀)。
假如風(fēng)暴內(nèi)的電場(chǎng)異常強(qiáng)大,攜帶負(fù)電荷的電子噴流能被加速到接近光速。當(dāng)那些電子猛烈撞擊空氣中的微粒時(shí),就產(chǎn)生了伽馬射線(中間圖片上部噴射狀區(qū)域所示),并且使得通道變長(zhǎng),直達(dá)可見的閃電。
盡管地球伽馬射線閃現(xiàn)一般持續(xù)300~400微秒,而2006年人造衛(wèi)星傳感器感測(cè)到的射線暴僅僅持續(xù)了70微秒,相關(guān)研究成果發(fā)表于最新一期《地球物理研究快報(bào)》上。此外,該研究還揭示,地球伽馬射線暴是如何呈現(xiàn)的,研究人員稱,新的數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明,這種現(xiàn)象的普遍性可能是之前預(yù)計(jì)的大約2倍。
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