Arase zarejestrował przyspieszenie elektronów w wewnętrznym pasie Van Allena — ScienceAlert
Japoński satelita Arase podczas silnej burzy geomagnetycznej w maju 2024 roku zarejestrował przyspieszenie elektronów do energii megaelektronowoltowych wewnątrz wewnętrznego pasa radiacyjnego Ziemi. Wcześniej obszar ten uważano za naturalną barierę, która powstrzymuje niezwykle energetyczne elektrony przed przenikaniem bliżej planety, informuje ScienceAlert.
Obserwacje podczas burzy
Badanie zespołu kierowanego przez fizyka kosmicznego Yoshizumiego Miyoshiego z Uniwersytetu w Nagoi opublikowano w czasopiśmie Geophysical Research Letters. Naukowcy przeanalizowali pomiary Arase, który obserwuje pasy radiacyjne Ziemi od 2017 roku.
Podczas fazy powrotu do stanu równowagi po burzy aparat zarejestrował gwałtowny wzrost liczby ultrarelatywistycznych elektronów wewnątrz wcześniej określonej granicy. W przypadku cząstek o energiach około 3 megaelektronowoltów strumień był ponad 5 tysięcy razy wyższy niż przed burzą.
Najpierw zwiększyła się liczba elektronów o niższych energiach. Mniej więcej pół dnia później wzrosła liczba cząstek o wyższych energiach, a po około dobie zwiększył się strumień elektronów o energiach przekraczających 3 megaelektronowolty. Zdaniem badaczy taka sekwencja wskazuje, że cząstki zyskiwały energię bezpośrednio w tej strefie, a nie jedynie przemieszczały się tam z innych obszarów.
Więcej aktualnych wiadomości na kanale UA.News w Telegramie Telegram.
Warunki wewnątrz bariery
W 2014 roku obserwacje misji NASA Van Allen Probes wykazały wyraźną granicę w odległości około trzech promieni Ziemi od środka planety, poza którą najbardziej energetyczne elektrony niemal nie przenikały. Tłumaczono ją działaniem fal elektromagnetycznych w zimnej plazmie, które rozpraszały elektrony i kierowały je do atmosfery.
Burza geomagnetyczna poziomu G5 w maju 2024 roku znacząco zmniejszyła ilość zimnej plazmy w ziemskiej plazmosferze. Stworzyło to rozrzedzone środowisko, w którym mogły rozchodzić się fale elektromagnetyczne typu chorus. Według autorów pracy fale te mogły przyspieszać elektrony wewnątrz wcześniej określonej granicy.
Po burzy Arase przez kolejne kilka miesięcy rejestrował stopniowy spadek poziomu ultrarelatywistycznych elektronów. Obserwacje trwały do października 2024 roku, kiedy w pobliżu Ziemi wystąpiła kolejna burza słoneczna.
