Uluslararası bir bilim insanı ekibi, Evrendeki en güçlü doğal parçacık hızlandırıcılarından biri olan çarpışmasız şok dalgalarının mekaniğini anlamada önemli ilerleme kaydetti. Nature Communications dergisinde yayınlanan çalışma, kozmik ışınların kökeni hakkında uzun süredir devam eden gizeme ışık tutuyor.
Çalışma, NASA’nın MMS ve THEMIS/ARTEMIS misyonlarından elde edilen uydu gözlemlerini en son teorik gelişmelerle birleştirdi.
17 Aralık 2017’de bilim insanları, Dünya’nın öncü şok bölgesinde, yani güneş rüzgârının Dünya’nın şok dalgasıyla etkileşime girdiğinde bozulduğu bir alanda benzersiz bir fenomen kaydetti. Bu bölgedeki elektronlar, bu bölgedeki tipik enerjinin 500 katı olan 500 keV’yi aşan eşi benzeri görülmemiş enerjilere ulaştı.
Çalışma, bu tür yüksek enerjili elektronların, elektronların çeşitli plazma dalgalarıyla etkileşimi, ön şok bölgesindeki geçiş yapıları ve Dünya’nın yay şoku dahil olmak üzere çeşitli hızlanma mekanizmalarının karmaşık etkileşimi yoluyla üretildiğini gösterdi.
“Araştırmalarımızın çoğu ya dalga-parçacık etkileşimleri gibi küçük ölçeklere ya da güneş rüzgarının etkisi gibi büyük ölçekli özelliklere odaklanıyor. Ancak bu çalışmada, farklı ölçeklerdeki olayların birleşik etkisinin, parçacıkların uzayda hızlanmasına nasıl yol açtığını gösterdik” diye açıklıyor çalışma lideri Dr. Raptis.
Ortak yazar Dr Lalti şunları ekliyor: “Dünya’ya yakın plazma ortamı, Evreni incelemek için doğal bir laboratuvar görevi görüyor. Keşfettiğimiz temel süreçler güneş sistemiyle sınırlı değil ve muhtemelen diğer yıldız sistemleri, süpernova kalıntıları ve aktif galaktik çekirdekler de dahil olmak üzere evrenin her yerinde meydana geliyor.”
Bu araştırma yalnızca kozmik ışınların nasıl oluşturulduğuna dair anlayışımızı derinleştirmekle kalmıyor, aynı zamanda güneş sistemindeki olayların evrendeki astrofiziksel süreçleri anlamamıza nasıl yardımcı olabileceğini de gösteriyor.
