La reconexión magnética, la ruptura y la reconexión violenta de las líneas de campo magnético en plasma, el estado de la materia compuesta de electrones libres y núcleos atómicos, ocurre en todo el universo y puede provocar tormentas espaciales que interrumpen el servicio de telefonía celular y noqueanAhora, los científicos del Laboratorio de Física de Plasma de Princeton PPPL del Departamento de Energía de EE. UU. DOE y otros laboratorios, utilizando datos de una misión de cuatro satélites de la NASA que está estudiando la reconexión, han desarrollado un método para identificar la fuente de ondas queayudar a los satélites a determinar su ubicación en el espacio.
El equipo de investigadores, dirigido por el físico de PPPL Jongsoo Yoo, ha correlacionado las mediciones de campo magnético tomadas por la misión Magnetosférica Multiescala MMS que está orbitando en el borde del campo magnético que rodea la Tierra. Los hallazgos identificaron la fuente delpropagación de "ondas silbantes", ondas con sonidos similares a silbidos que caen de mayor a menor y provienen de la reconexión, cuya detección orienta los satélites en relación con la actividad de reconexión que puede afectar la Tierra.
La investigación, reportada en Cartas de investigación geofísica , marca el desarrollo de "una nueva metodología para medir cómo se propaga la onda en la reconexión", dijo Yoo, autor principal del artículo. La fuente, dijo, es lo que se llaman "electrones de cola": partículas con energía que esmucho más grande que la de los electrones a granel en las líneas de reconexión de campo. Tales electrones son "anisotrópicos de temperatura", lo que significa que su temperatura no es uniforme sino que difiere cuando se mide en diferentes direcciones.
"Lo que demostramos es que no podría haber ondas silbantes sin la línea X activa", la región de reconexión central, "por lo que las ondas silbadoras indican que la reconexión está cerca", dijo Yoo.
Comenzó a investigar la fuente de las ondas después de notar la notable similitud entre la actividad de las ondas que MMS detectó y las producidas en el Experimento de Reconexión Magnética MRX en PPPL. La similitud indicó que los procesos físicos eran los mismos en ambosEl laboratorio y el espacio llevaron a una búsqueda para descubrir la causa. En el equipo de investigación con PPPL había científicos de la Universidad de Columbia, el Laboratorio Nacional de Los Alamos y el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.
En adelante, el equipo planea investigar el desarrollo de ondas silbantes cerca de la región de difusión de electrones, la región estrecha en la magnetosfera y los experimentos de laboratorio donde los electrones se separan de las líneas de campo antes de que tenga lugar la reconexión. Los resultados podrían resultar relevantes para la misión MMS,cuyos objetivos incluyen descubrir el papel que juegan los electrones para facilitar la reconexión. El apoyo para este trabajo provino de la Oficina de Ciencia del DOE FES de la NASA y de la Fundación Nacional de Ciencia.
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Materiales proporcionado por DOE / Princeton Plasma Physics Laboratory . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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