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    NASAs MMS encontra o primeiro choque interplanetário

    Os dados da Fast Plasma Investigation a bordo do MMS mostram o choque e os íons refletidos à medida que eles lavavam o MMS. As cores representam a quantidade de íons vistos com cores mais quentes, indicando um número maior de íons. Os íons refletidos (faixa amarela que aparece logo acima do meio da figura) aparecem no meio da animação, e podem ser vistos aumentando em intensidade (cores mais quentes) à medida que passam MMS, mostrado como um ponto branco. Crédito:Ian Cohen

    A missão multiescala magnetosférica - MMS - passou os últimos quatro anos usando instrumentos de alta resolução para ver o que nenhuma outra espaçonave consegue. Recentemente, MMS fez as primeiras medições de alta resolução de um choque interplanetário.

    Esses choques, feito de partículas e ondas eletromagnéticas, são lançados pela Sun. Eles fornecem bancos de teste ideais para aprender sobre fenômenos universais maiores, mas medir choques interplanetários requer estar no lugar certo na hora certa. Aqui está como a espaçonave MMS foi capaz de fazer exatamente isso.

    O que está em choque?

    Os choques interplanetários são um tipo de choque sem colisão - aqueles em que as partículas transferem energia por meio de campos eletromagnéticos em vez de saltarem diretamente umas para as outras. Esses choques sem colisão são um fenômeno encontrado em todo o universo, incluindo em supernovas, buracos negros e estrelas distantes. O MMS estuda choques sem colisão ao redor da Terra para obter uma maior compreensão dos choques em todo o universo.

    Os choques interplanetários começam no Sol, que libera continuamente fluxos de partículas carregadas chamadas de vento solar.

    O vento solar normalmente vem em dois tipos - lento e rápido. Quando um fluxo rápido de vento solar ultrapassa um fluxo mais lento, cria uma onda de choque, assim como um barco se movendo em um rio cria uma onda. A onda então se espalha por todo o sistema solar. Em 8 de janeiro, 2018, O MMS estava no lugar certo para ver um choque interplanetário à medida que passava.

    Pegando o choque

    O MMS foi capaz de medir o choque graças aos seus instrumentos de alta resolução e rapidez sem precedentes. Um dos instrumentos a bordo do MMS é o Fast Plasma Investigation. Este conjunto de instrumentos pode medir íons e elétrons ao redor da espaçonave em até 6 vezes por segundo. Uma vez que as ondas de choque em alta velocidade podem passar pela espaçonave em apenas meio segundo, esta amostragem de alta velocidade é essencial para conter o choque.

    Olhando os dados de 8 de janeiro, os cientistas notaram um aglomerado de íons do vento solar. Um pouco depois, eles viram um segundo grupo de íons, criado por íons já na área que ricocheteou no choque conforme ele passava. Analisando esta segunda população, os cientistas encontraram evidências para apoiar uma teoria de transferência de energia apresentada pela primeira vez na década de 1980.

    O MMS consiste em quatro espaçonaves idênticas, que voam em uma formação compacta que permite o mapeamento 3-D do espaço. Uma vez que as quatro espaçonaves MMS estavam separadas por apenas 12 milhas no momento do choque (não centenas de quilômetros como as espaçonaves anteriores), os cientistas também puderam ver padrões irregulares em pequena escala no choque. O evento e os resultados foram publicados recentemente no Journal of Geophysical Research .

    Voltando para Mais

    Devido ao tempo da órbita e instrumentos, O MMS está em vigor apenas para ver choques interplanetários cerca de uma vez por semana, mas os cientistas estão confiantes de que encontrarão mais. Particularmente agora, depois de ver um forte choque interplanetário, Os cientistas do MMS esperam ser capazes de identificar os mais fracos, que são muito mais raros e menos compreendidos. Encontrar um evento mais fraco pode ajudar a abrir um novo regime de física de choque.


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