Prostor je topel - ali vsaj toplejši, kot bi moral biti. Astronomi so po vsem vesolju, vključno z lastnim osončjem, ugotovili, da skoraj prazna mesta med zvezdami in galaksijami in drugimi snovmi vsebujejo več toplote, kot jo obstoječe znanje lahko v celoti razloži.
Kaj torej kuha praznina?
Nova študija v vesolju bi lahko ponudila odgovor: plazemski valovi udarjajo v elektrone.
Tista skoraj prazna mesta v našem osončju imajo v sebi nekaj stvari. Sončni veter je sestavljen iz tankih tokov nabitih delcev, kot so elektroni, ki se premikajo z velikimi hitrostmi stran od sonca. In tu je ohlapna plazma, oblika snovi, ki je široko razporejena po vesolju in ki pogosto obstaja v kaotičnem, "burnem" stanju.
Znanstveniki so opazovali tiste elektrone v sončnem vetru, ki absorbirajo energijo elektromagnetnih valov, ki prehajajo skozi burne plazme Zemljinega magnetosheta. Ko se je energija absorbirala, se je spremenila v toploto. Magnetni tok je regija, kjer se Zemljina elektromagnetna polja najbolj neposredno srečujejo s sončnim vetrom.
To je bil učinek, ki so ga raziskovalci opazovali prej v manj zapletenih situacijah na Zemlji, vendar nikoli v kaotični turbulenci Zemljine orbite.
Raziskovalci so učinek ugotovili v podatkih iz magnetne misije Magnetosfera v več mestih. Projekt vključuje štiri robotska vesoljska plovila, ki krožijo okoli Zemlje in merijo, kako naše elektromagnetno polje vpliva na sonce.
Po podatkih iz tega ekstremnega okolja so raziskovalci lahko izsiljili, kako se je energija v elektromagnetnih valovih, ki prehajajo skozi plazmo, v elektron spremenila v toploto. To je bil učinek, kakršnega še nikoli nismo videli, v takšni kaotični, naravni sredini. Da bi učinek deloval, so se morali elektroni in valovi gibati s podobno hitrostjo.
"Električno polje, povezano z valovi, ki se gibljejo skozi plazmo, lahko pospeši gibanje elektronov s ravno pravšnjo hitrostjo skupaj z valom, analogno deskarju, ki lovi val," je v izjavi povedal soavtor Greg Howes z univerze Iowa. . (Če elektroni dodajo energijo, se ti segrejejo.)
Raziskovalci so povedali, da bi njihovi rezultati, objavljeni danes (14. februarja) v reviji Nature Communications, lahko pomagali razložiti nenavadno visoko temperaturo vesolja. Njihove metode, pravijo, usmerjajo pot k podrobnejšim raziskavam, kako se energija giblje skozi plazme v vesolju.