Ste pripravljeni na ples z novim odkritjem? Grozdni sateliti ESA predvajajo pospešek kozmičnih delcev - in je bolj učinkovit kot ugibajo. Slike vključujejo najrazličnejše astronomske tarče, ki razkrivajo udarne valove, kjer nadzvočni tokovi plazme naletijo na vse, od počasnega do neustavljive sile.
Kaj stvari sproži? Ko gre za pospeševalnike delcev, ga je nekaj treba izravnati. Tu na Zemlji Veliki hadronski trkalnik (LHC), ki se nahaja v Cernu, uporablja niz manjših strojev za vzpostavljanje nabitih delcev, preden jih vnese v glavni tok. V vesolju kozmični žarki delujejo kot ta "glavni tok", vendar niso zelo učinkoviti pri nastavljanju delcev, ki gredo v začetku. Zdaj je misija ESA Cluster razkrila, kaj bi lahko bili „naravni pospeševalci delcev v vesolju“.
Med krmarjenjem po magnetnem udarnem valu so se štirje Clusterjevi sateliti odlično ujemali z magnetnim poljem. Ta popolna poravnava priložnosti je bila razodetje - misiji je omogočilo, da je dogodek z neverjetno natančnostjo vzorčil v zelo kratkem časovnem merilu - eno od 250 milisekund ali manj. Iz preiskave je prišlo do spoznanja, da so se elektroni hitro segrevali, kar prispeva k pospeševanju v večjem obsegu. Medtem ko so se o tej vrsti dejanja že ugibali, je niso opazili ali dokazali. Nihče res vedel za postopek ali velikost udarnih plasti. S temi novimi podatki je Steven J. Schwartz z Imperial College London in njegovi sodelavci lahko ocenil debelino udarne plasti - pomemben napredek v razumevanju, saj tanjša plast pomeni hitrejši pospešek.
"S temi opažanji smo ugotovili, da je udarna plast približno tako tanka, kot je morda videti," pravi profesor Schwartz.
Pa kako zelo je ta majhen plesni partner? Znanstveniki so prvotno ocenili, da so udarne plasti nad Zemljo ne več kot 100 km, vendar so satelitski podatki pokazali, da so približno 17 km ...
Tovrstno znanje je pomembno samo zato, ker obstajajo univerzalni šoki - skoraj vsepovsod se tok srečuje z oviro ali drugim tokom. Na primer, tukaj v Osončju Sonce ustvarja hiter, električno nabit zvezdni veter. Ko teče z glavo v magnetno polje - kakršno ustvarja Zemlja - ustvari udarni val, ki se nahaja pred planetom. S študijami misij Cluster lahko doma, kar se tega naučimo, uporabimo in ga ekstrapoliramo na veliko večji lestvici - kot na primer tiste, ki so jih ustvarili dogodki supernov, črne luknje in galaksije. Lahko bi celo razkril izvor kozmičnih žarkov!
"Ta nov rezultat razkriva velikost pregovorne" črne skrinjice "in omejuje možne mehanizme znotraj nje, ki sodelujejo pri pospeševanju delcev," pravi Matt Taylor, znanstvenik projekta ESA Cluster. "Še enkrat, Cluster nam je omogočil jasen vpogled v fizični proces, ki se dogaja po vesolju."
Daj no, srček. Igrajmo ...
Izvorni vir zgodbe: ESA News Release.