Skupine astronómov z Kalifornskej univerzity v Los Angeles (UCLA) sa podarilo pomocou sondy CubeSat objaviť úplne nový zdroj „super-rýchlych energetických elektrónov“. Tie doslova pršia nad našimi hlavami. Výsledok štúdie publikovanej v žurnále Nature Communications môže mať dôsledky nielen pre budovanie vesmírnej infraštruktúry, ale aj pre modelovanie atmosféry.

Spŕška elektrónov

Ako píše portál SciTechDaily, odborníci z UCLA pozorovali atmosférický jav známy ako „energetické elektrónové zrážanie“, alebo tiež EEP, ktorý nastáva, keď predtým zachytené elektróny vstúpia do zemskej atmosféry, čím vytvárajú komunikačné interferencie.

Tento „dážď“ pozorovali pomocou páru satelitov ELFIN, ktoré sa pohybujú po nízkej obežnej dráhe. ELFIN je pár satelitov známych ako CubeSat, ktoré boli postavené vysokoškolskými študentami UCLA.

Spojením údajov zozbieraných z tejto misie s údajmi z kozmickej sondy THEMIS autori štúdie zistili, že náhly dážď elektrónov bol spôsobený tzv. „whistler waves“, alebo „hvizdovými vlnami“, čo sú elektromagnetické vlny pohybujúce sa cez plazmu vo vesmíre a ovplyvňujúce elektróny v magnetosfére našej planéty.

Tie sa v dôsledku tohto javu potom začnú „prelievať“ do atmosféry, píše sa v tlačovej správe.

Radiačné pásy

Vesmírne prostredie okolo našej planéty je vysoko dynamické a plné nabitých častíc pohybujúcich sa v prstencoch známych ako Van Allenove radiačné pásy. Van Allenove radiačné pásy sú dva obrovské radiačné pásy rozprestierajúce sa od výšky približne 640 kilometrov do vzdialenosti až 58 000 kilometrov nad povrchom Zeme. Oba patria medzi oblasti, v ktorých magnetické pole Zeme zachytáva nabité častice slnečného vetra.

Elektróny v týchto pásoch sa pohybujú v špirálach a preskakujú medzi severným a južným pólom Zeme. Za určitých podmienok v radiačných pásoch vznikajú „hvizdové vlny“, ktoré elektrónom dodávajú energiu a urýchľujú ich.

To podľa všetkého natiahne dráhu pohybu elektrónov, vďaka čomu dokážu „vyskočiť“ z pásov a spadnúť do atmosféry – tým vznikne elektrónový dážď.

Kombináciou pozorovaní zo sond THEMIS a ELFIN spolu s počítačovým modelovaním experti dokázali sledovať, ako „hvizdové vlny“ spôsobili rýchle prúdenie elektrónov do atmosféry. Množstvo elektrónov, ktoré tu prúdilo pritom prekročilo všetky očakávania.

NEPREHLIADNI:
Ak je vo vesmíre život, bude poriadne blízko. Kde je v našej slnečnej sústave?

Tím autorov tiež ukázal, že tieto procesy sa môžu výrazne umocniť počas geomagnetickej búrky, s čím naše aktuálne modely vôbec nepočítajú. Zohľadnenie takejto straty elektrónov pritom nie je dôležité len pre rôzne modely vesmírneho počasia, ale aj pre pochopenie magnetického prostredia Zeme a predpovedanie rôznych hrozieb pre satelity a inú vesmírnu infraštruktúru.