Fizičari su shvatili da protoni putuju svemirom poput surfera na valovima

Novi laboratorijski eksperiment sugerira da protoni mogu dobiti energiju putujući uz udar

valovi u prostoru, kao surferi na valovima.Ali brzina protona ne raste zbog oceanskih valova, već zbog udarnih valova u plazmi, mješavini električki nabijenih čestica. Takvi udarni valovi su poremećaji slični zvučnom udaru. Karakterizira ih nagli porast gustoće, temperature i tlaka.

Autori studije uvjereni su da je eksperimentpomoći će vam da bolje razumijete ponašanje nekih visokoenergetskih čestica koje prožimaju prostor. Vjeruje se da udarni valovi u svemiru pokreću nabijene čestice. No još uvijek nije sasvim jasno kako dobivaju energiju.

U eksperimentu koji je simulirao određenevrste kozmičkih udarnih valova, protoni su dosegli energije do 80.000 elektron volti, izvještavaju znanstvenici u članku za Nature Physics. U svemiru se slični udarni valovi javljaju tamo gdje se istjecanje nabijenih čestica iz Sunca susreće, primjerice, s magnetskim poljem Zemlje, a također i tamo gdje se oni naglo usporavaju približavajući se rubu Sunčeva sustava.

Znanstvenici su koristili moćne lasere zakako bi se u manjim razmjerima rekreirala fizika takvih kozmičkih udarnih valova. U eksperimentu je laserski snop ispario metu i poslao eksploziju plazme koja je uletjela u oblak vodikovog plina. Kako su mjerenja pokazala, pri prolasku plazme kroz plin nastao je udarni val, a protoni iz plina ubrzali.

Fizičari su predvidjeli da se protoni mogu ubrzatiuz pomoć procesa koji se događa u prisutnosti magnetskog polja. Česticu gura električno polje udarnog vala, a magnetsko polje joj pomaže da "ostane na kursu". Ako čestica pobjegne udarnom valu, magnetsko polje zaokreće svoju putanju kako bi je vratilo u val. Kao rezultat, proton se ponovno može kretati duž svoje površine.

Znanstvenici su proveli računalnu simulaciju eksperimenta. Usporedba umjetno stvorenih i stvarnih podataka sugerira da su se protoni kretali točno uz udarni val.

Čitati Unaprijediti

Pojavio se superkondenzator veličine zrnca prašine: 3 tisuće je puta manji od njegovih analoga

Tyrannosaurus Rex imao je u zubima neuronske senzore za prepoznavanje plijena

Otkrivena je vjekovna misterija izvora kozmičkih zraka u Mliječnoj stazi