Durante a observação da NASA Cassini de uma onda de choque excepcionalmente forte sistema solar (choque de Saturno arco), os cientistas detectaram partículas sendo aceleradas para ultra-altas energias.
Isto é semelhante à aceleração que ocorre em torno de supernovas distantes.
Uma vez que não podem viajar para fora para as explosões estelares distantes agora, a onda de choque que se forma a partir do fluxo de vento solar em torno do campo magnético de Saturno fornece um laboratório raro para cientistas com a missão Cassini - uma parceria entre a NASA, a Comissão Europeia Agência Espacial Europeia e da Agência Espacial Italiana - para observar este fenômeno de perto.
Os resultados, publicados esta semana na revista Nature Physics , confirmar que certos tipos de choques pode se tornar aceleradores de elétrons muito mais eficazes do que se pensava anteriormente.
Clique na imagem para ampliarCampos magnéticos e choques Bow (Ilustração)
Esta ilustração mostra "quase-paralelas" (em cima) e "quase-perpendicular" (parte inferior) as condições do campo magnético em uma onda de choque planetária. Choques arco são ondas de choque criadas quando sopra o vento solar no campo magnético de um planeta. Sob condições quasi-paralelas, o campo magnético do planeta é aproximadamente a apontar na direcção da superfície de choque, quase paralela a um vector perpendicular à parte da frente de choque (seta vermelha). Sob condições quasi perpendiculares, o campo magnético está perto alinhado com a superfície de choque, isto é, quase perpendicular ao vector de choque.Créditos: ESA
As ondas de choque são comuns no universo, por exemplo, na sequência de uma explosão estelar como restos acelerar para fora em um remanescente de supernova, ou quando o fluxo de partículas do sol - o vento solar - colide com o campo magnético de um planeta para formar um arco de choque.
Sob certas orientações do campo magnético e, dependendo da força do choque, as partículas podem ser aceleradas para perto da velocidade da luz nestes limites.
| Estes podem ser a principal fonte de raios cósmicos, partículas de alta energia que permeiam nossa galáxia. Os cientistas estão particularmente interessados em "quase-paralelas" choques, onde o campo magnético e da "frente" virada direção do choque estão quase alinhados, como podem ser encontrados em remanescentes de supernovas. O novo estudo, liderado por Adam Mestrado do Instituto de Espaço e Ciência Astronáutica, Sagamihara, Japão, descreve a primeira detecção de aceleração significativa de elétrons em um choque quase paralelo em Saturno, coincidindo com o que pode ser o mais forte choque que encontrou em o planeta dos anéis. |
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Cassini em Saturno Choque Bow (Conceito do artista)
Impressão do artista pela Agência Espacial Europeia mostra sonda Cassini da NASA explorar o ambiente magnético de Saturno. A imagem não é a escala. Da magnetosfera de Saturno é representado em cinza, enquanto a região choque complexo arco - a onda de choque no vento solar que envolve a magnetosfera -. É mostrado em azul
Ao cruzar o arco de choque em 3 de fevereiro de 2007, a Cassini registrou um particularmente forte choque de um "quase paralelo" orientação, em que o campo magnético e o sentido do movimento da frente de choque são quase alinhadas.
Sob estas condições, a aceleração das partículas significativa foi detectada pela primeira vez. Os resultados fornecem insights sobre aceleração de partículas em choques em torno dos restos de explosões estelares.Créditos: ESA
"Cassini tem, essencialmente, nos deu a capacidade de estudar a natureza de um choque da supernova in situ em nosso próprio sistema solar, fazendo a ponte para distantes de alta energia fenômenos astrofísicos que normalmente só são estudadas remotamente", disse Masters.
. "Aceleração de elétrons com energias relativísticas sob uma onda de choque forte quase paralelo Nature Physics, 2013 doi: 10.1038/nphys2541
A missão Cassini-Huygens é um projeto cooperativo da Nasa, da Agência Espacial Europeia ea Agência Espacial Italiana. JPL gerencia a missão para a Ciência da NASA Mission Directorate, Washington. JPL é uma divisão do Instituto de Tecnologia da Califórnia, em Pasadena.
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