Ви готові танцювати з новим відкриттям? Супутники кластера ESA відтворюють мелодію прискорення космічних частинок - і це більш ефективно, ніж міркують. Використовуючи найрізноманітніші астрономічні мішені, зображення виявляють ударні хвилі, де надзвукові потоки плазми стикаються з усім, від повільного потоку до непереборної сили.
Що приводить речі в рух? Що стосується прискорювачів частинок, то щось потрібно відключити. Тут, на Землі, великий адронний колайдер (LHC), розташований у Черні, використовує банк менших машин для створення заряджених частинок перед введенням їх у основний потік. У космосі космічні промені діють як цей «основний потік», але вони не дуже ефективні в налаштуванні частинок, що йдуть спочатку. Тепер місія ESA Cluster виявила, що може бути "природними прискорювачами частинок космосу".
Чотири супутники Кластера, перебуваючи в плаванні магнітною ударною хвилею, виявилися ідеально вибудованими з магнітним полем. Це ідеальне вирівнювання шансів було одкровенням - дозволило місії відібрати події з неймовірною точністю за дуже короткий часовий масштаб - один з 250 мілісекунд або менше. Наслідком розслідування стало усвідомлення того, що електрони швидко нагріваються - стан, що сприяє прискоренню в більшій масштабі. Незважаючи на те, що подібні дії раніше роздумували, їх не спостерігали та не доводили. Ніхто дійсно знав про процес або розмір ударних шарів. За допомогою цих нових даних Стівен Дж. Шварц з Імперського коледжу Лондона та його колеги змогли оцінити товщину ударного шару - значне просування в розумінні, оскільки тонший шар означає швидше прискорення.
"За допомогою цих спостережень ми виявили, що ударний шар настільки ж тонкий, наскільки це можливо", - каже професор Шварц.
Тож, наскільки худий цей танцювальний партнер? Вчені спочатку оцінили, що ударні шари над Землею не перевищують 100 км, але супутникова інформація показала, що вони становлять близько 17 км ... дуже тонка деталь!
Цей тип знань є важливим лише тому, що шоки існують універсально - вони виникають практично скрізь, де потік стикається з перешкодою чи іншим потоком. Наприклад, тут у Сонячній системі Сонце генерує швидкий, електрично заряджений зоряний вітер. Коли він біжить головою в магнітне поле - таке, яке генерується Землею - він створює ударну хвилю, розташовану перед планетою. Завдяки дослідженням місії Кластеру ми можемо застосувати те, що ми дізнаємося тут, вдома, і екстраполювати це в масштабніших масштабах - таких, як створені в результаті подій наднових, чорних дір і галактик. Це навіть може виявити походження космічних променів!
"Цей новий результат виявляє розмір поговорної" чорної скриньки ", обмежуючи можливі механізми, що знаходяться в ній, причетні до прискорення частинок", - каже Метт Тейлор, науковий співробітник проекту ESA Cluster. "Знову ж таки, Кластер дав нам чітке уявлення про фізичний процес, який відбувається в усьому Всесвіті".
Давай мала. Давай танцювати…
Оригінальне джерело історії: Новини ESA.