Jeste li spremni zaplesati s novim otkrićem? Klasterski sateliti ESA reproduciraju melodije ubrzanja kozmičkih čestica - i to je učinkovitije nego što se nagađa. Prihvaćajući široku paletu astronomskih ciljeva, slike otkrivaju udarne valove gdje nadzvučni tokovi plazme nailaze na sve, od sporog toka do neodoljive sile.
Što pokreće stvari? Što se tiče akceleratora čestica, nešto treba pokrenuti. Ovdje na Zemlji, veliki hadronski sudarač (LHC) smješten u Cernu, koristi banku manjih strojeva za stvaranje nabijenih čestica prije uvođenja u glavni tok. U svemiru, kozmičke zrake djeluju kao "glavna struja", ali nisu vrlo učinkovite u postavljanju čestica koje idu u početku. Sada je misija ESA Cluster otkrila što bi mogli biti "prirodni akceleratori čestica".
Dok su krstarili magnetskim udarnim valom, četiri su se satelita Clustera savršeno uklopila s magnetskim poljem. Ovo savršeno usklađivanje šansi bilo je otkriće - koje su omogućile misiji uzorkovanje događaja s nevjerojatnom točnošću u vrlo kratkom vremenskom rasponu - jednom od 250 milisekundi ili manje. Ono što je proizašlo iz istrage bila je spoznaja da se elektroni brzo zagrijavaju, stanje koje doprinosi ubrzanju u većem obimu. Iako se o ovoj vrsti akcije prije nagađalo, to nije primijećeno ili dokazano. Nitko stvarno znao za postupak ili veličinu udarnih slojeva. S tim novim podacima Steven J. Schwartz s Imperial College London i njegovi kolege uspjeli su procijeniti debljinu sloja udara - značajan napredak u razumijevanju, jer tanji sloj znači i brže ubrzanje.
"Pomoću tih opažanja utvrdili smo da je udarni sloj približno tanak koliko bi mogao biti", kaže profesor Schwartz.
Koliko je mršav ovaj plesni partner? Znanstvenici su izvorno procijenili da udarni slojevi iznad Zemlje nisu veći od 100 km, ali informacije o satelitima pokazale su da su udaljeni oko 17 km ... vrlo fini detalj!
Ova vrsta znanja je značajna samo zato što šokovi postoje univerzalno - nastaju gotovo svuda kada neki tok naiđe na prepreku ili neki drugi tok. Na primjer, ovdje u Sunčevom sustavu Sunce stvara brzi, električno nabijeni zvjezdani vjetar. Kad se udalji glavom u magnetsko polje - poput generiranog Zemlje - stvara udarni val smješten ispred planete. Kroz studije misije Klastera možemo primijeniti ono što ovdje učimo kod kuće i ekstrapolirati ga na skali veće veličine - poput onih stvorenih događajima supernove, crnim rupama i galaksijama. To čak može otkriti podrijetlo kozmičkih zraka!
"Ovaj novi rezultat otkriva veličinu poslovične 'crne kutije', ograničavajući moguće mehanizme unutar nje uključeni u ubrzavanje čestica", kaže Matt Taylor, znanstvenik ESA Cluster projekta. "Ipak, Klaster nam je pružio jasan uvid u fizički proces koji se događa u cijelom Svemiru."
Hajde dušo. Zaplešimo…
Izvorni izvor priče: ESA News Release.
