Простір теплий - або, принаймні, тепліший, ніж повинен бути. По всьому Всесвіту, включаючи нашу власну Сонячну систему, астрономи виявили, що майже порожні місця між зірками та галактиками та іншими речовинами містять більше тепла, ніж існуючі знання можуть повністю пояснити.
Отже, що готує порожнечу?
Нове дослідження, проведене в космосі, може запропонувати відповідь: плазмові хвилі стукають в електрони.
Ці майже порожні місця нашої Сонячної системи в них є деякі речі. Є сонячний вітер, який складається з тонких потоків заряджених частинок, як електрони, що рухаються з великою швидкістю від сонця. І є пухка плазма, форма речовини, яка широко поширена по всьому Всесвіту і яка часто існує в хаотичному, "бурхливому" стані.
Вчені спостерігали за тим, що в сонячному вітрі електрони поглинають енергію електромагнітних хвиль, що проходять крізь бурхливі плазми магнітосфери Землі. Як тільки енергія була поглинена, вона перетворилася на тепло. Магнітосфера - це область, де електромагнітні поля Землі найбільш безпосередньо зустрічаються із сонячним вітром.
Це був ефект, який дослідники спостерігали раніше в менш складних ситуаціях на Землі, але ніколи в хаотичній турбулентності орбіти Землі.
Дослідники знайшли ефект у даних багатомісячної місії "Магнітосфера". Цей проект включає чотири робототехнічні космічні апарати, що обертаються навколо Землі, і вимірюють, як електромагнітне поле нашої планети взаємодіє із сонцем.
За даними цього екстремального середовища, дослідники змогли визначити, як енергія електромагнітних хвиль, що проходять через плазму, перетворюється на тепло в електронах. Це був ефект, який ніколи раніше не бачив у такій хаотичній, природній обстановці. Щоб ефект діяв, електрони і хвилі повинні були рухатися з однаковою швидкістю.
"Електричне поле, пов'язане з хвилями, що рухаються через плазму, може пришвидшити рух електронів з правильною швидкістю разом з хвилею, аналогічно серферу, що ловить хвилю", - йдеться у співдосліднику Грега Хоуса з Університету Айови. . (Додавання електронів до електронів змушує їх нагріватися.)
Дослідники заявили, що їх результати, опубліковані сьогодні (14 лютого) у журналі Nature Communications, можуть допомогти пояснити дивно високу температуру у Всесвіті. І їхні методи, за їх словами, спрямовують шлях до більш детальних досліджень того, як енергія рухається через плазми в просторі.
