Ett nytt laboratorieexperiment tyder på att protoner kan få energi genom att färdas längs chock
Studieförfattarna är övertygade om att experimentethjälper dig att bättre förstå beteendet hos några av de högenergipartiklar som genomsyrar rymden. Man tror att chockvågor i rymden sätter igång laddade partiklar. Men det är fortfarande inte helt klart hur de får energi.
I ett experiment som simulerade vissatyper av kosmiska chockvågor, protoner nådde energier på upp till 80 000 elektronvolt, rapporterar forskare i en artikel för Nature Physics. I rymden uppstår liknande chockvågor där utflödet av laddade partiklar från solen möter till exempel jordens magnetfält, och även där de saktar ner kraftigt när de närmar sig solsystemets kant.
Forskare har använt kraftfulla lasrar för attåterskapa fysiken för sådana kosmiska chockvågor i mindre skala. I experimentet förångade en laserstråle målet och skickade en plasmasexplosion som rusade in i ett moln av vätgas. Som mätningarna visade, när plasma flödade genom gasen, bildades en chockvåg och protonerna från gasen accelererades.
Fysiker har förutspått att protoner kan accelererasmed hjälp av en process som sker i närvaro av ett magnetfält. Partikeln trycks av stötvågens elektriska fält, och magnetfältet hjälper den att "hålla sig på kurs". Om en partikel undkommer stötvågen, vrider magnetfältet sin bana för att återföra den till vågen. Som ett resultat kan protonen återigen röra sig längs sin yta.
Forskare har utfört en datorsimulering av experimentet. Jämförelse av artificiellt skapade och verkliga data tyder på att protonerna rörde sig exakt längs chockvågen.
Att läsa Ytterligare
En superkondensator på størrelse med ett dammfläck har dykt upp: den är 3 tusen gånger mindre än dess analoger
Tyrannosaurus Rex hade neurala sensorer i tänderna för att känna igen byten
Det urgamla mysteriet om källan till kosmiska strålar i Vintergatan avslöjades