Los parámetros 𝐼 y 𝑄 Stokes de los granos de silicato medidos a 220 GHz en el polo sur magnético (arriba) y en el ecuador (abajo) están alineados con respecto al campo de radiación solar (alineado 𝑘). Observamos que los mapas en dos valores de 𝛼 reproducen los patrones espurios que se ven en los mapas de temperatura de la Figura 6, siendo los de 𝛼 = −2.0 debido a una mayor opacidad y efectos de contorno, y los patrones de huelga visibles en 𝛼 = − 3.5 Los mapas solo se deben a fluctuaciones estadísticas en la generación espacial para haces de fotones, lo que da como resultado variaciones espaciales insignificantes en las magnitudes 𝐼 y 𝑄. Los mapas del polo sur magnético son idénticos a los mapas del ecuador, ya que ambas configuraciones son iguales. Los valores negativos de 𝑄 se deben a la polarización lineal a lo largo del eje 𝑌 de la imagen. — Doctorado en Astronomía EP
Toneladas de partículas espaciales entran cada año en la atmósfera terrestre y se detectan cuando producen bolas de fuego o lluvias de meteoritos o cuando chocan con la superficie terrestre.
La detección de partículas en lluvias desde el espacio también se puede intentar utilizando satélites en órbita terrestre baja. La medición de la polarización proporcionaría información adicional crítica sobre los mecanismos de alineación predominantes y las propiedades de las familias de meteoritos. En este artículo, evaluamos la señal esperada para ayudar a diseñar sondas espaciales para este propósito.
Hemos utilizado el código RADMC-3D para simular la emisión de microondas polarizadas de partículas de polvo alineadas con diferentes composiciones: silicatos, carbonatos y hierro. Supusimos una distribución de densidad de partículas espacialmente constante de 0,22 cm, según las mediciones de densidad de partículas realizadas durante las lluvias de meteoritos.
Para las simulaciones se consideraron cuatro distribuciones de tamaño de grano diferentes con índices de capacidad que oscilan entre -3,5 y -2,0 y partículas de polvo con radios que oscilan entre 0,01 μm y 1 cm. Los silicatos y carbonatos alinean su eje menor con la dirección del campo de radiación solar; Durante el viaje hacia la atmósfera terrestre, los granos de hierro se mueven dependiendo de su tamaño junto con el campo magnético terrestre.
La dirección de alineación se refleja en el parámetro Q-Stokes y en el cambio de polarización a lo largo de la órbita. La polarización depende de la composición y de la distribución del tamaño de las partículas. Las simulaciones muestran que algunas poblaciones de partículas específicas pueden ser detectables incluso con una pequeña sonda equipada con detectores de microondas de alta sensibilidad que operen en la órbita terrestre baja.
Jennifer López-Vigobueno, Leri Beitia-Antero, Anna I. Gómez de Castro
Temas: La Tierra y la astrofísica planetaria (astro-ph.EP); Instrumentos y Métodos Astrofísicos (astro-ph.IM); Física espacial (physics.space-ph)
Citar como: arXiv:2310.08941 [astro-ph.EP](O arXiv:2310.08941v1 [astro-ph.EP] para esta versión)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2310.08941
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Identificación digital relevante:
https://doi.org/10.1093/mnras/stad2748
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Día de entrega
Escrito por: Jennifer López-Vigobueno
[v1] Viernes 13 de octubre de 2023, 08:14:49 UTC (6.304 KB)
https://arxiv.org/abs/2310.08941
Astrobiología
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