GRL: буря ускорила электроны внутри радиационного барьера Земли

В воскресенье вечером оказалось известно о том, что после солнечной супербури мая 2024 года в области вокруг Земли, где обычно почти не встречаются электроны высокой энергии, резко выросло их количество.

Анализ спутниковых наблюдений показал, что частицы могли разгоняться непосредственно в этой зоне, а не только попадать туда издалека. Исследование опубликовано в журнале Geophysical Research Letters.

Учёные под руководством Есидзуми Миеси из Нагойского университета изучили данные японского спутника Arase. Аппарат одновременно регистрирует энергичные электроны, магнитное поле, плазменные волны и плотность плазмы, что позволило сопоставить изменения космической среды с поведением частиц.

Во время восстановления после бури внутри обычной границы радиационного пояса резко увеличилось число электронов с энергией около трёх мегаэлектронвольт. В распределении частиц обнаружили локальный максимум, который со временем становился выраженнее.

По мнению исследователей, это указывает на ускорение электронов непосредственно в этой области. Одним лишь переносом частиц из более удалённых районов такую картину объяснить трудно.

Внимание в публикации обращается на тот факт, что околоземное пространство включает радиационные пояса Ван Аллена — области, в которых магнитное поле удерживает заряженные частицы.

Во внешнем поясе для наиболее энергичных электронов обычно наблюдается резкая внутренняя граница, известная как «непроницаемый барьер». Это не физическая оболочка, а особенность распределения частиц.

Возможным источником энергии для электронов стали хоровые волны — естественные электромагнитные колебания в плазме. При резонансном взаимодействии такие волны могут передавать частицам энергию и ускорять их.

Супербуря изменила плазмосферу — область сравнительно холодной и плотной плазмы вокруг Земли: она сократилась, а её восстановление затянулось.

По предположению авторов работы, это создало условия для формирования интенсивных хоровых волн ближе к планете, чем обычно. Волны могли разгонять электроны до очень высоких энергий.

Результаты важны для оценки радиационной опасности, которой подвергаются спутники. При этом они не означают, что магнитное поле Земли исчезло или что изменилась защита поверхности планеты.

Исследование показывает, что во время исключительно мощных космических бурь привычные границы распределения частиц, опасных для аппаратуры, могут смещаться.

Напомним, в социальных сетях распространились видеоролики, в которых туристы рассказывают о расположенном на территории Приморского края специальном учреждении, где исследуют морских млекопитающих. Некоторые называют его «китовой тюрьмой» из-за издаваемых содержащимися там белухами протяжных звуков.

Ранее сообщалось, что часто занимающийся подводными сьёмками житель Приморского края Сергей Труболыс исследовал дно неподалёку от бухты Козьмина, исследуя прибрежную зону и деля фото с различными представителями местной фауны. Подробнее по теме читайте в материале Общественной службы новостей.