Les scientifiques ont découvert où se produit l'accélération électrique qui crée les aurores boréales

Les aurores boréales commencent leur formation à partir d'un plasma supersonique, que le Soleil lance dans l'espace sous la forme

particules chargées à grande vitesse - protons.À mesure qu’ils s’approchent de la Terre, ils sont déviés et canalisés le long des lignes de champ magnétique de la planète, pour finalement se diriger vers les pôles magnétiques.

"La plupart des électrons de la magnétosphère ne sont pasatteignent une partie de la haute atmosphère appelée ionosphère car ils sont repoussés par le champ magnétique terrestre. Nous ne connaissons pas tous les détails sur la manière dont le champ électrique qui accélère les électrons dans l’ionosphère est généré, ni même sur sa hauteur au-dessus de la Terre. »

Shun Imajo de l'Institut de recherche environnementale terrestre et spatiale de l'Université de Nagoya

Mais certaines particules reçoivent une explosion d'énergieaccélérant dans la haute atmosphère de la Terre, où ils entrent en collision et excitent des atomes d'oxygène et d'azote à une altitude d'environ 100 kilomètres. Lorsque ces atomes sortent de leur état d'excitation, ils rayonnent d'un rayonnement. Cependant, de nombreux détails de ce processus restent un mystère.

Les scientifiques ont suggéré que l'accélération des électronsse produit à une altitude de 1 000 à 20 000 kilomètres au-dessus de la Terre. Mais de nouvelles recherches ont montré que la zone d'accélération s'étend au-delà de 30 000 kilomètres.

Le champ électrique accélérant l'auroralparticules, peuvent exister à n'importe quelle hauteur le long de la ligne de champ magnétique et ne se limite pas à la région de transition entre l'ionosphère et la magnétosphère à une distance de plusieurs milliers de kilomètres. Cela suggère que des mécanismes magnétosphériques actuellement inconnus sont à l'œuvre ici.

L'équipe est arrivée à cette conclusion après avoir examiné les données deun détecteur d'électrons sur le satellite japonais Arase, qui étudie la ceinture de rayonnement dans la magnétosphère intérieure de la Terre. Les données ont été obtenues lorsque le satellite se trouvait à une altitude d'environ 30 000 kilomètres et se trouvait dans un mince arc auroral actif pendant plusieurs minutes. L'équipe a pu mesurer les mouvements ascendants et descendants des électrons, trouvant finalement que la région d'accélération des électrons commence au-dessus du satellite et s'étend en dessous.

Pour une étude plus approfondie de ce soi-disantune très grande zone d'accélération, l'équipe a l'intention d'analyser les données de plusieurs phénomènes auroraux, de comparer les observations à haute et basse altitude et de réaliser des simulations numériques du potentiel électrique.

Comprendre comment cet électrique se formechamp, comblera les lacunes dans les connaissances sur la façon dont l'émission des aurores apparaît et les électrons et les protons sont transportés sur la Terre et d'autres planètes, y compris Jupiter et Saturne.

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