Είστε έτοιμοι να χορέψετε με μια νέα ανακάλυψη; Οι δορυφόροι Cluster της ESA παίζουν το ρυθμό της επιτάχυνσης των κοσμικών σωματιδίων - και είναι πιο αποτελεσματικοί από ό, τι υποτίθεται. Αγκαλιάζοντας μια μεγάλη ποικιλία αστρονομικών στοχεύσεων, οι εικόνες αποκαλύπτουν σοκ κύματα όπου οι υπερηχητικές ροές πλάσματος συναντούν τα πάντα, από αργή ροή έως ακαταμάχητη δύναμη.
Τι θέτει τα πράγματα σε κίνηση; Όταν πρόκειται για επιταχυντές σωματιδίων, κάτι πρέπει να το ξεκινά. Εδώ στη Γη, το Large Hadron Collider (LHC) που βρίσκεται στο Cern χρησιμοποιεί μια τράπεζα μικρότερων μηχανών για την αύξηση των φορτισμένων σωματιδίων πριν τα εισαγάγει στο mainstream. Στο διάστημα, οι κοσμικές ακτίνες λειτουργούν ως αυτό το «mainstream», αλλά δεν είναι πολύ αποτελεσματικά στο να ρυθμίζουν τα σωματίδια να πηγαίνουν αρχικά. Τώρα η αποστολή ESA Cluster αποκάλυψε τι θα μπορούσε να είναι «φυσικοί επιταχυντές σωματιδίων του διαστήματος».
Ενώ ταξιδεύουν σε ένα μαγνητικό κύμα, οι τέσσερις δορυφόροι συμπλέγματος βρέθηκαν τέλεια ευθυγραμμισμένοι με το μαγνητικό πεδίο. Αυτή η τέλεια ευθυγράμμιση ήταν μια αποκάλυψη - επιτρέποντας στην αποστολή να δοκιμάσει το συμβάν με απίστευτη ακρίβεια σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα - ένα από τα 250 χιλιοστά του δευτερολέπτου ή λιγότερο. Αυτό που προέκυψε από την έρευνα ήταν η συνειδητοποίηση ότι τα ηλεκτρόνια θερμάνθηκαν γρήγορα, μια κατάσταση που συμβάλλει στην επιτάχυνση σε μεγαλύτερη κλίμακα. Ενώ αυτός ο τύπος δράσης είχε υποτεθεί στο παρελθόν, δεν είχε παρατηρηθεί ή αποδειχθεί. Κανένας Πραγματικά γνώριζε για τη διαδικασία ή το μέγεθος των στρωμάτων σοκ. Με αυτά τα νέα δεδομένα, ο Steven J. Schwartz του Imperial College London και οι συνεργάτες του κατάφεραν να εκτιμήσουν το πάχος του στρώματος σοκ - μια σημαντική πρόοδο στην κατανόηση, επειδή ένα λεπτότερο στρώμα σημαίνει ταχύτερη επιτάχυνση.
«Με αυτές τις παρατηρήσεις, διαπιστώσαμε ότι το σοκ είναι τόσο λεπτό όσο μπορεί να είναι», λέει ο καθηγητής Schwartz.
Πόσο κοκαλιάρικο είναι αυτός ο χορευτής; Οι επιστήμονες είχαν αρχικά εκτιμήσει ότι τα επίπεδα σοκ πάνω από τη Γη δεν ξεπερνούσαν τα 100 χλμ., Αλλά οι δορυφορικές πληροφορίες έδειξαν ότι ήταν περίπου 17 χλμ.… Μια πολύ ωραία λεπτομέρεια!
Αυτός ο τύπος γνώσης είναι σημαντικός απλώς και μόνο επειδή τα σοκ υπάρχουν παγκοσμίως - προέρχονται σχεδόν παντού μια ροή συναντά ένα εμπόδιο ή άλλη ροή. Για παράδειγμα, εδώ στο Ηλιακό Σύστημα ο Ήλιος παράγει έναν γρήγορο, ηλεκτρικά φορτισμένο αστρικό άνεμο. Όταν τρέχει μακριά σε ένα μαγνητικό πεδίο - όπως δημιουργείται από τη Γη - δημιουργεί ένα κύμα σοκ που βρίσκεται μπροστά από τον πλανήτη. Μέσα από τις μελέτες αποστολής Cluster, μπορούμε να εφαρμόσουμε ό, τι μαθαίνουμε εδώ στο σπίτι και να το επεκτείνουμε σε μεγαλύτερη κλίμακα - όπως αυτά που δημιουργούνται από γεγονότα σουπερνόβα, μαύρες τρύπες και γαλαξίες. Μπορεί ακόμη να αποκαλύψει την προέλευση των κοσμικών ακτίνων!
"Αυτό το νέο αποτέλεσμα αποκαλύπτει το μέγεθος της παροιμίας" μαύρο κουτί ", περιορίζοντας τους πιθανούς μηχανισμούς που εμπλέκονται στην επιτάχυνση των σωματιδίων", λέει ο Matt Taylor, επιστήμονας του έργου ESA Cluster. «Και πάλι, το Cluster μάς έδωσε μια σαφή εικόνα για μια φυσική διαδικασία που συμβαίνει σε όλο το Σύμπαν.»
Ελα μωρό μου. Ας χορέψουμε…
Αρχική Πηγή Ιστορίας: Δελτίο Ειδήσεων ESA.
