Kozmické urýchľovače častíc - poďme tancovať!

Pin
Send
Share
Send

Ste pripravení tancovať s novým objavom? Klastrové satelity ESA hrajú melódiu zrýchlenia kozmických častíc - a je efektívnejšia ako špekulácie. Zahrnutím širokého spektra astronomických cieľov odkrývajú obrázky rázové vlny, v ktorých nadzvukové toky plazmy narážajú na všetko od pomalého toku až po neodolateľnú silu.

Čo uvádza veci do pohybu? Pokiaľ ide o urýchľovače častíc, musí sa niečo spustiť. Tu na Zemi používa veľký hadrónový urýchľovač (LHC) umiestnený v Cern banku menších strojov na dvíhanie nabitých častíc pred ich zavedením do hlavného prúdu. Vo vesmíre fungujú kozmické lúče ako tento „hlavný prúd“, ale nie sú veľmi efektívne pri nastavovaní počiatočných častíc. Misia ESA Cluster teraz odhalila, čo by mohli byť „urýchľovače prírodných častíc v vesmíre“.

Počas cestovania magnetickou rázovou vlnou sa štyri satelity klastra ocitli dokonale zarovnané s magnetickým poľom. Toto dokonalé zosúladenie šancí bolo odhalením - umožnilo misii vzorkovať udalosť s neuveriteľnou presnosťou vo veľmi krátkom časovom období - jednu z 250 milisekúnd alebo menej. Z vyšetrovania vyplynulo zistenie, že elektróny sa rýchlo zahrievajú, čo je stav, ktorý vo väčšom meradle prispieva k zrýchleniu. Aj keď tento druh akcie bol špekulovaný predtým, nebol pozorovaný ani dokázaný. Nikto naozaj vedel o procese alebo veľkosti nárazových vrstiev. S týmito novými údajmi boli Steven J. Schwartz z Imperial College London a jeho kolegovia schopní odhadnúť hrúbku nárazovej vrstvy - významný pokrok v porozumení, pretože tenšia vrstva znamená rýchlejšie zrýchlenie.

„Na základe týchto pozorovaní sme zistili, že nárazová vrstva je asi tak tenká, ako to môže byť,“ hovorí profesor Schwartz.

Tak aký chudý je tento tanečný partner? Vedci pôvodne odhadovali, že nárazové vrstvy nad Zemou nie sú viac ako 100 km, ale satelitné informácie im ukázali, že sú asi 17 km ... veľmi jemné detaily!

Tento typ vedomostí je významný jednoducho preto, že šoky existujú univerzálne - vznikajú prakticky všade, kde tok narazí na prekážku alebo iný tok. Napríklad tu v slnečnej sústave Slnko generuje rýchly, elektricky nabitý hviezdny vietor. Keď vedie priamo do magnetického poľa - napríklad generovaného Zemou -, vytvára rázovú vlnu umiestnenú pred planétou. Prostredníctvom štúdií klastrových misií môžeme aplikovať to, čo sa tu naučíme doma, a extrapolovať ho v rozsiahlejšom merítku - napríklad tie, ktoré vytvorili udalosti supernov, čierne diery a galaxie. Mohlo by to dokonca odhaliť pôvod kozmických lúčov!

„Tento nový výsledok odhaľuje veľkosť príslovečnej„ čiernej skrinky “a obmedzuje možné mechanizmy v rámci nej zapojené do urýchľovania častíc,“ hovorí Matt Taylor, vedec projektu ESA Cluster. "Ešte raz, Cluster nám poskytol jasný pohľad na fyzický proces, ktorý prebieha v celom vesmíre."

Poď bejby. Poďme tancovať…

Pôvodný zdroj článku: ESA News Release.

Pin
Send
Share
Send