Электроны, близкие к Земле, достигают скорости света: для этого нужны особые условия в магнитосфере

Инсайт форум  познаний служит для обсуждения проблем экологии, науки, здоровья, питания, кулинарии.

Специалисты Ассоциации немецких исследовательских центров им. Гельмгольца выяснили, за счет чего электроны, расположенные близко к Земле, могут достигать скорости света.  Оказалось, что ультрарелятивистских энергий эти частицы могут достигать только в особых условиях в магнитосфере. Для этого космос должен быть лишен плазмы.

 

 

Впервые о возможности электрона иметь скорость света стало известно после обработанных данных космическим кораблем NASA Van Allen Probes. Полученная информация удивила астрономов. Исследователь Юрий Шприц отметил, что он и его коллеги решили выяснить, какие обстоятельства тому способствуют. В минувшем году специалисты продемонстрировали: во время солнечной бури на скорость электронов свое влияние оказывают плазменные волны. Но не при каждой солнечной бури частицы ускоряются.

При ультрарелятивистских энергиях электроны движутся почти со скоростью света. В этом случае законы относительности играют решающую роль. При высоких энергиях заряженные частицы становятся весьма опасными даже для хорошо защищенных спутниковых систем. Поскольку никакая даже самая мощная защита не в состоянии их остановить, в результате страдают чувствительные электронные приборы. Прогнозировать момент их возникновения, хотя бы в рамках наблюдения за погодой в космосе –важный факт для современной науки.

Ученые поставили перед собой цель: провести подробные измерения частиц в радиационном поясе Ван Аллена. Он окружает нашу планету, и в нем, как в остальном космическом пространстве, объединение положительно и отрицательно заряженных частиц образует плазму. Ее волны представляют собой колебания электрического и магнитного поля под воздействием солнечных бурь. Это и есть главная ускоряющая сила электронов. Наблюдая за солнечными бурями, ученые выяснили, что часть из них способна оказывать такой эффект, а часть – нет.

Причина обозначилась в плотности плазмы, когда она достигает своих самых низких значений. В этом заключается ее решающая роль. Области с низкой плотностью могут аккумулировать много энергии от плазменных волн. Такие механизмы могут работать и в магнитосферах других планет, к примеру, Юпитера или Сатурна.

Последнее



No Internet Connection