La reconexión magnética, un proceso universal que desencadena las erupciones solares y las luces del norte y puede interrumpir el servicio de telefonía celular y los experimentos de fusión, ocurre mucho más rápido de lo que la teoría dice que debería. Ahora los investigadores del Laboratorio de Física de Plasma Princeton del Departamento de Energía de los Estados Unidos DOEPPPL y el Instituto Max Planck de Física de Plasma de Alemania han descubierto una fuente de la aceleración en una forma común de reconexión. Sus hallazgos podrían conducir a predicciones más precisas de clima espacial dañino y mejores experimentos de fusión.
La reconexión ocurre cuando las líneas de campo magnético en plasma, la colección de átomos y electrones cargados y núcleos atómicos, o iones, que constituyen el 99 por ciento del universo visible, convergen y se rompen con fuerza. Electrones que ejercen un grado variablede presión forman una parte importante de este proceso a medida que se realiza la reconexión.
El equipo de investigación descubrió que la variación en la presión de los electrones se desarrolla a lo largo de las líneas del campo magnético en la región que experimenta reconexión. Esta variación equilibra y evita que una fuerte corriente eléctrica dentro del plasma se descontrole y detenga el proceso de reconexión. Es estoacto de equilibrio que hace posible una reconexión rápida.
"El tema principal que abordamos es cómo la reconexión puede tener lugar tan rápidamente", dijo Will Fox, autor principal de un artículo que detalla los hallazgos en marzo en la revista Cartas de revisión física . "Aquí hemos mostrado experimentalmente cómo la presión electrónica acelera el proceso"
El equipo de física construyó una imagen del gradiente y otros parámetros de reconexión a partir de la investigación realizada en el Experimento de Reconexión Magnética MRX en PPPL, el dispositivo de laboratorio líder para estudiar la reconexión. Los hallazgos marcaron la primera confirmación experimental de predicciones hechas anteriormentesimulaciones realizadas por otros investigadores sobre el comportamiento de iones y electrones durante la reconexión. "Los experimentos demuestran cómo el plasma puede sostener un gran campo eléctrico mientras evita que se acumule una gran corriente eléctrica y detenga el proceso de reconexión", dijo Fox.
Entre las posibles aplicaciones de los resultados :
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por DOE / Princeton Plasma Physics Laboratory . Original escrito por John Greenwald. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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