Wetenschappers gebruikten de LAPD-installatie (Large Plasma Device) bij de Californian
Zoals natuurkundigen opmerken, worden magnetosferen gevormd,wanneer de plasmastroom botst met een magnetisch obstakel. Zonnewindplasma kan bijvoorbeeld interageren met het veld van de planeet. Bij het bereiken van het punt van evenwicht (magnetopauze), gaat het plasma om het obstakel heen en vormt een langwerpige staart van de magnetosfeer.
In het experiment werd het magnetische veld van de LAPD vertegenwoordigdzelf het zonnestelsel, lasergestuurd plasma - zonnewind. Natuurkundigen gebruikten een dipoolmagneet om een model te maken van het magnetische veld van de aarde. Speciale sensoren scanden het systeem in drie dimensies en combineerden gegevens van tienduizenden laserpulsen.
Foto's van plasmastraling. Bron: Schaeffer, Cruz et al.,Fysica van plasma's
Volgens de onderzoekers, wanneer?magnetisch veld van de dipool, slaagden ze erin de magnetopauze te detecteren, wat een belangrijk bewijs is van de vorming van de magnetosfeer. Toen de dipool werd uitgeschakeld, verdween de magnetopauze. Volgens natuurkundigen is het voordeel van hun apparaat de mogelijkheid om alle parameters van het systeem aan te passen en te regelen, waardoor je magnetosferen van verschillende objecten in verschillende omstandigheden kunt maken.
Door experimenten en simulaties te combineren, waren wein staat om handtekeningen te identificeren van verschijnselen op plasmakinetische schaal die typisch zijn voor planetaire en mini-magnetosferen. Hier is een clip van de plasmadichtheid die veel kleinschalige structuren laat zien in een van onze simulaties. pic.twitter.com/tAyj93o37m
— Fábio Cruz (@cruzfabios) 10 januari 2022
Onderzoekers zeggen eerderlaboratoriumexperimenten werden uitgevoerd met behulp van plasmawindtunnels of hoogenergetische lasers om minimagnetosferen te creëren. Dergelijke onderzoeken maakten het echter mogelijk om het magnetische veld slechts in één dimensie te evalueren en leverden geen volledig driedimensionaal beeld op. De nieuwe aanpak creëert volgens de auteurs modellen van planetaire magnetosferen die handig zijn om te bestuderen.
Lees verder
Na tien jaar werk zetten wetenschappers vraagtekens bij het standaardmodel van de natuurkunde
Er is nog een "planeet" in de aarde: hoe deze het leven in de dop heeft gered
De temperatuur van Neptunus begon sterk te fluctueren: astronomen weten niet waarom
De magnetopauze is de grens waarbij de kinetische druk van de plasmastroom wordt gecompenseerd door de druk van het magnetisch veld van de planeet.
Een dipoolmagneet is een magnetisch element dat een uniform magnetisch veld creëert.
Een apparaat voor het maken van een sterk gemagnetiseerd achtergrondplasma.