p Reconexão magnética, a quebra e a reconexão violenta das linhas do campo magnético no plasma - o estado da matéria composto de elétrons livres e núcleos atômicos - ocorre em todo o universo e pode desencadear tempestades espaciais que interrompem o serviço de telefonia celular e derrubam as redes de energia. Agora cientistas do Laboratório de Física de Plasma de Princeton (PPPL) do Departamento de Energia dos EUA (DOE) e de outros laboratórios, usando dados de uma missão de quatro satélites da NASA que está estudando a reconexão, desenvolveram um método para identificar a origem das ondas que ajudam os satélites a determinar sua localização no espaço. p A equipe de pesquisadores, liderado pelo físico do PPPL Jongsoo Yoo, correlacionaram as medições do campo magnético tomadas pela missão Magnetospheric Multiscale (MMS) que orbita na borda do campo magnético que circunda a Terra. As descobertas identificaram a fonte da propagação de "ondas de assobio" - ondas com sons semelhantes a apitos que caem de alto a baixo e resultam da reconexão - cuja detecção orienta os satélites em relação à atividade de reconexão que pode afetar a Terra.

p A pesquisa, relatado em Cartas de pesquisa geofísica , marca o desenvolvimento de "uma nova metodologia para medir como a onda se propaga na reconexão, "disse Yoo, autor principal do artigo. A fonte, ele disse, é o que chamamos de "elétrons finais" - partículas com energia muito maior do que a dos elétrons na reconexão das linhas de campo. Esses elétrons são "anisotrópicos de temperatura, "o que significa que a temperatura não é uniforme, mas difere quando medida em direções diferentes.

p "O que provamos é que você não poderia ter ondas de assobio sem a linha X ativa" - a região central de reconexão - "então as ondas de assobio indicam que a reconexão está próxima, "Yoo disse.

p Ele começou a investigar a origem das ondas após notar a notável semelhança entre a atividade das ondas que o MMS detectou e as produzidas no Experimento de reconexão magnética (MRX) no PPPL. A semelhança indicava que os processos físicos eram os mesmos no laboratório e no espaço e levou a uma busca para descobrir a causa. Na equipe de pesquisa do PPPL estavam cientistas da Universidade de Columbia, Laboratório Nacional de Los Alamos, e o Goddard Space Flight Center da NASA.

p Daqui para frente, a equipe planeja investigar o desenvolvimento de ondas de assobio perto da região de difusão de elétrons, a estreita região na magnetosfera e os experimentos de laboratório onde os elétrons se separam das linhas de campo antes que ocorra a reconexão. Os resultados podem ser relevantes para a missão MMS, cujos objetivos incluem descobrir o papel que os elétrons desempenham em facilitar a reconexão. O apoio para este trabalho veio do DOE Office of Science (FES) NASA, e a National Science Foundation.

p PPPL, no campus Forrestal da Universidade de Princeton, em Plainsboro, N.J., dedica-se a criar novos conhecimentos sobre a física dos plasmas - ultra-quente, gases carregados - e para desenvolver soluções práticas para a criação de energia de fusão. O Laboratório é administrado pela University for the U.S. Department of Energy's Office of Science, que é o maior apoiador da pesquisa básica nas ciências físicas nos Estados Unidos, e está trabalhando para enfrentar alguns dos desafios mais urgentes de nosso tempo. Para maiores informações, visite science.energy.gov.