p Representação artística da espaçonave MMS que forneceu a primeira visão da reconexão magnética. Crédito:NASA / GSFC
p Pesquisadores da Universidade de New Hampshire capturaram um evento singular de difícil visualização envolvendo "reconexão magnética" - o processo pelo qual partículas esparsas e energia ao redor da Terra colidem, produzindo uma explosão rápida, mas poderosa - na cauda magnética da Terra, o ambiente magnético que fica atrás do planeta. p A reconexão magnética permanece um mistério para os cientistas. Eles sabem que existe e documentaram os efeitos que as explosões de energia podem ter - gerando auroras e possivelmente causando estragos em redes de energia no caso de eventos extremamente grandes - mas eles não entenderam completamente os detalhes. Em um estudo publicado na revista
Ciência , os cientistas esboçam as primeiras visões dos detalhes críticos de como esse processo de conversão de energia funciona na cauda magnética da Terra.
p "Este foi um evento notável, "disse Roy Torbert do Centro de Ciências Espaciais da UNH e investigador principal adjunto da missão Multiescala Magnetosférica da NASA, ou MMS. "Há muito tempo sabemos que ocorre em dois tipos de regimes:assimétricos e simétricos, mas esta é a primeira vez que vimos um processo simétrico."
p A reconexão magnética ocorre ao redor da Terra todos os dias devido às linhas do campo magnético se torcendo e se reconectando. Acontece de maneiras diferentes em lugares diferentes, com efeitos diferentes. Partículas em gases altamente ionizados, chamados plasmas, pode ser convertido e causar uma única explosão poderosa, apenas uma fração de segundo de duração, isso pode levar a fortes fluxos de elétrons voando em velocidades supersônicas. A vista, que foi detectado como parte do trabalho dos cientistas na missão MMS, teve resolução suficiente para revelar suas diferenças de outros regimes de reconexão ao redor do planeta como o processo assimétrico encontrado na magnetopausa ao redor da Terra, que está mais perto do sol.
p Em sua segunda fase, A Magnetospheric Multiscale Mission (MMS) da NASA está observando a reconexão magnética em ação atrás da Terra, como mostrado aqui pelas linhas de campo magnético azuis e vermelhas emaranhadas. Crédito:Patricia Reiff / NASA Goddard / Joy Ng
p "Isso é importante porque quanto mais sabemos e entendemos sobre essas reconexões, "disse Torbert, "mais podemos nos preparar para eventos extremos que são possíveis a partir de reconexões ao redor da Terra ou em qualquer lugar do universo."
p A reconexão magnética também acontece no sol e em todo o universo - em todos os casos, lançando partículas com força e conduzindo muitas das mudanças que vemos em ambientes espaciais dinâmicos - então, aprender sobre isso em torno da Terra também nos ajuda a entender a reconexão em outros lugares do universo, que não pode ser alcançado por nave espacial. Quanto mais entendemos sobre os diferentes tipos de reconexão magnética, mais podemos juntar as peças de como essas explosões podem parecer em outros lugares.
p No lado diurno da Terra, a reconexão magnética é assimétrica - o que significa que lança partículas, como íons e elétrons, desigualmente em diferentes direções. Nesta simulação, as partículas são vistas movendo-se principalmente para cima, afastando-se do local de reconexão ao longo das linhas pretas do campo magnético. Crédito:Paul Cassak / NASA Goddard / Joy Ng
p Para o primeiro evento assimétrico relatado em 16 de outubro, 2015, e agora este evento simétrico em 11 de julho, 2017, A missão MMS da NASA fez história ao voar através de eventos de reconexão magnética perto da Terra. As quatro espaçonaves MMS lançadas de um único foguete ficaram dentro dos eventos por apenas alguns segundos, mas os instrumentos que os pesquisadores do UNH ajudaram a desenvolver foram capazes de reunir dados a uma velocidade sem precedentes, cem vezes mais rápida do que antes. Como resultado, pela primeira vez, os cientistas puderam rastrear a forma como os campos magnéticos mudaram, novos campos elétricos apresentados, bem como as velocidades e direção das várias partículas carregadas.
p Atrás da Terra, longe da lua, a reconexão magnética ocorre simetricamente. Esta simulação mostra partículas viajando para longe do local de reconexão igualmente em ambas as direções, confinado pelas linhas vermelhas do campo magnético. Crédito:Michael Hesse / NASA Goddard / Joy Ng