A tudósok a kaliforniai Large Plasma Device (LAPD ) létesítményt használták
Ahogy a fizikusok megjegyzik, magnetoszférák képződnek,amikor a plazmaáramlás mágneses akadállyal ütközik. Például a napszélplazma kölcsönhatásba léphet a bolygó mezőjével. Az egyensúlyi pontot (magnetopauzát) elérve a plazma megkerüli az akadályt, és a magnetoszféra megnyúlt farkát képezi.
A kísérletben az LAPD mágneses mezeje reprezentálta a Naprendszert, egy lézervezérelt plazma-napszelet.A fizikusok dipólmágnest használtak a Föld saját mágneses mezőjének modelljének létrehozására.Speciális érzékelők három dimenzióban szkennelték a rendszert, több tízezer lézerimpulzus adatait kombinálva.
A plazmasugárzás képei. Forrás: Schaeffer, Cruz et al.,A plazmák fizikája
Ahogy a kutatók megjegyzik, mikorA dipólus mágneses mezejére sikerült kimutatniuk a magnetopauzát, ami a magnetoszféra kialakulásának kulcsfontosságú bizonyítéka. Amikor a dipólust kikapcsolták, a magnetopauza eltűnt. A fizikusok szerint eszközük előnye a rendszer összes paraméterének beállítására és vezérlésére való képesség, amely lehetővé teszi különböző objektumok magnetoszféráinak létrehozását különböző körülmények között.
Kísérleteket és szimulációkat kombinálva mi voltunkképes azonosítani a planetáris és mini-magnetoszférákra jellemző plazma kinetikai léptékű jelenségek aláírásait. Itt van egy klip a plazmasűrűségről, amely sok kisméretű szerkezetet mutat az egyik szimulációnkban. pic.twitter.com/tAyj93o37m
— Fábio Cruz (@cruzfabios) 2022. január 10
A kutatók szerint a korábbi laboratóriumi kísérleteket plazma szélcsatornákkal vagy nagy energiájú lézerekkel végezték mini-magnetoszférák létrehozásához.Az ilyen tanulmányok azonban lehetővé tették a mágneses mező értékelését csak egy dimenzióban, és nem adtak teljes, háromdimenziós képet.Az új megközelítés a szerzők szerint könnyen tanulmányozható modelleket hoz létre a planetáris magnetoszférákról.
Olvass tovább
Tíz év munka után a tudósok megkérdőjelezték a fizika standard modelljét
Van egy másik „bolygó” a Földön belül: hogyan mentette meg a születőben lévő életet
A Neptunusz hőmérséklete élesen ingadozni kezdett: a csillagászok nem tudják, miért
A magnetopauza az a határ, ahol a plazma áramlásának kinetikus nyomását kiegyenlíti a bolygó mágneses terének nyomása.
A dipólus mágnes olyan mágneses elem, amely egyenletes mágneses teret hoz létre.
Erősen mágnesezett háttérplazma létrehozására szolgáló eszköz.