Οι φυσικοί έχουν καταλάβει ότι τα πρωτόνια ταξιδεύουν στο διάστημα σαν σέρφερ σε κύματα

Ένα νέο εργαστηριακό πείραμα υποδηλώνει ότι τα πρωτόνια μπορούν να αποκτήσουν ενέργεια ταξιδεύοντας κατά μήκος του σοκ

κύματα στο διάστημα, σαν σέρφερ στα κύματα.Αλλά η ταχύτητα των πρωτονίων αυξάνεται όχι λόγω των κυμάτων του ωκεανού, αλλά λόγω των κρουστικών κυμάτων στο πλάσμα, ένα μείγμα ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων. Τέτοια κρουστικά κύματα είναι διαταραχές παρόμοιες με μια ηχητική έκρηξη. Χαρακτηρίζονται από μια απότομη αύξηση της πυκνότητας, της θερμοκρασίας και της πίεσης.

Οι συντάκτες της μελέτης είναι πεπεισμένοι ότι το πείραμαθα σας βοηθήσει να κατανοήσετε καλύτερα τη συμπεριφορά ορισμένων από τα σωματίδια υψηλής ενέργειας που διαπερνούν το διάστημα. Τα κύματα σοκ στο διάστημα πιστεύεται ότι θέτουν σε κίνηση φορτισμένα σωματίδια. Αλλά ακόμα δεν είναι απολύτως σαφές πώς παίρνουν ενέργεια.

Σε ένα πείραμα που προσομοίωσε ορισμένατύπους κοσμικών κρουστικών κυμάτων, πρωτόνια έφτασαν σε ενέργειες έως και 80.000 ηλεκτρον βολτ, αναφέρουν οι επιστήμονες σε άρθρο για το Nature Physics. Στο διάστημα, παρόμοια κρουστικά κύματα συμβαίνουν όπου η εκροή φορτισμένων σωματιδίων από τον Ήλιο συναντά, για παράδειγμα, το μαγνητικό πεδίο της Γης, και επίσης όπου επιβραδύνουν απότομα καθώς πλησιάζουν στην άκρη του ηλιακού συστήματος.

Οι επιστήμονες έχουν χρησιμοποιήσει ισχυρά λέιζερ γιανα αναδημιουργήσουν τη φυσική τέτοιων κοσμικών κρουστικών κυμάτων σε μικρότερη κλίμακα. Στο πείραμα, μια ακτίνα λέιζερ εξάτμισε τον στόχο, στέλνοντας μια έκρηξη πλάσματος που έσπευσε σε ένα σύννεφο αερίου υδρογόνου. Όπως έδειξαν οι μετρήσεις, όταν το πλάσμα ρέει μέσω του αερίου, σχηματίστηκε ένα κύμα κρούσης και τα πρωτόνια από το αέριο επιταχύνθηκαν.

Οι φυσικοί έχουν προβλέψει ότι τα πρωτόνια μπορούν να επιταχυνθούνμε τη βοήθεια μιας διαδικασίας που συμβαίνει παρουσία μαγνητικού πεδίου. Το σωματίδιο ωθείται από το ηλεκτρικό πεδίο του κρουστικού κύματος και το μαγνητικό πεδίο το βοηθά να «μένει στην πορεία του». Εάν ένα σωματίδιο διαφύγει από το κύμα κρούσης, το μαγνητικό πεδίο περιστρέφει την τροχιά του για να το επιστρέψει στο κύμα. Ως αποτέλεσμα, το πρωτόνιο μπορεί και πάλι να κινηθεί κατά μήκος της επιφάνειάς του.

Οι επιστήμονες πραγματοποίησαν προσομοίωση υπολογιστή του πειράματος. Σύγκριση τεχνητά δημιουργημένων και πραγματικών δεδομένων υποδηλώνει ότι τα πρωτόνια κινήθηκαν ακριβώς κατά μήκος του κρουστικού κύματος.

Να διαβασω Περαιτέρω

Εμφανίστηκε ένας υπερπυκνωτής στο μέγεθος μιας κηλίδας σκόνης: είναι 3 χιλιάδες φορές μικρότερος από τα ανάλογα του

Ο Tyrannosaurus Rex είχε νευρικούς αισθητήρες στα δόντια του για να αναγνωρίζει τη λεία

Αποκαλύπτεται το αιώνιο μυστήριο της πηγής των κοσμικών ακτίνων στον Γαλαξία