Tila on lämmin - tai ainakin lämpimämpi kuin sen pitäisi olla. Kaikkialla maailmankaikkeudessa, myös omassa aurinkokunnassamme, tähtitieteilijät ovat havainneet, että tähdet ja galaksit ja muut aineet ovat melkein tyhjissä paikoissa enemmän lämpöä kuin olemassa oleva tieto voi täysin selittää.
Joten mikä keittää tyhjää?
Uusi avaruudessa tehty tutkimus voi tarjota vastauksen: plasmaaallot räjähtävät elektroniksi.
Niissä melkein tyhjissä paikoissa aurinkokunnassamme on joitain juttuja niissä. Siellä on aurinkotuuli, joka koostuu ohuista varautuneiden hiukkasten viroista, kuten elektronit, jotka liikkuvat suurilla nopeuksilla kaukana auringosta. Ja siellä on löysä plasma, eräänlainen aineen muoto, joka on levinnyt laajasti maailmankaikkeuteen ja joka esiintyy usein kaoottisessa, "turbulenttisessa" tilassa.
Tutkijat havaitsivat ne aurinkotuulen elektronit, jotka absorboivat sähkömagneettisten aaltojen energiaa, joka kulkee Maan magnetosheatan pyörteiden plasmien läpi. Kun energia oli absorboitunut, se muuttui lämmöksi. Magnetosheath on alue, jolla Maan sähkömagneettiset kentät kohtaavat suoraan auringon tuulen.
Se oli vaikutus, jota tutkijat olivat aiemmin havainneet vähemmän monimutkaisissa tilanteissa maapallolla, mutta ei koskaan Maan kiertoradan kaoottisessa turbulenssissa.
Tutkijat löysivät vaikutuksen Magnetospheric Multiscale Mission -tiedoista. Projekti sisältää neljä robottia, joka kiertää maapallon ympäri ja mittaa planeettamme sähkömagneettisen kentän vuorovaikutusta auringon kanssa.
Tuosta äärimmäisestä ympäristöstä saatujen tietojen perusteella tutkijat pystyivät kiusoimaan kuinka plasman läpi kulkevien sähkömagneettisten aaltojen energia muuttui lämpöä elektroneissa. Se oli vaikutus, jota ei koskaan ennen nähty tällaisessa kaoottisessa, luonnollisessa ympäristössä. Jotta efekti toimisi, elektronien ja aaltojen piti liikkua samalla nopeudella.
"Plasman läpi liikkuviin aaltoihin liittyvä sähkökenttä voi kiihdyttää elektroneja, jotka liikkuvat aivan oikealla nopeudella aallon mukana, samalla tavalla kuin aaltoa vangitseva surffaaja", totesi tutkija Greg Howes Iowan yliopistosta. . (Energian lisääminen elektroneihin aiheuttaa niiden kuumenemisen.)
Tutkijat kertoivat, että heidän tänään (helmikuu 14) lehdessä Nature Communications julkaistut tulokset voivat auttaa selittämään maailmankaikkeuden omituisen korkean lämpötilan. Ja heidän menetelmänsä, he sanoivat, osoittavat tietä eteenpäin yksityiskohtaisempiin tutkimuksiin siitä, kuinka energia liikkuu avaruudessa olevien plasmien läpi.
