Энергия солнечного ветра, взаимодействующего с магнитосферным «пузырем» вокруг Земли формирует стоячие волны энергии.
Эти новые находки позволяют глубже понять условия в космических окрестностях Земли, вносящие вклад в «космическую погоду», которая оказывает влияние на наши технологии, начиная от спутников связи, находящихся на орбите, и до систем энергоснабжения, находящихся на земле.
Солнце испускает потоки заряженных частиц, называемые солнечным ветром. На поверхности Земли мы защищены от бомбардировки этими частицами, поскольку наша планета располагает магнитосферой – «пузырем», который формируется под действием магнитного поля.
Ранее доктор Мартин Арчер (Martin Archer) из департамента физики Имперского колледжа Лондона, Соединенное Королевство, вместе с коллегами установил, что граница магнитосферы вибрирует, подобно барабану. Когда импульс солнечного ветра, словно «барабанная палочка», ударяет по передней части магнитосферного пузыря, возникает волна, которая прокатывается до магнитных полюсов Земли, затем отражается и возвращается обратно.
В новой работе команды Арчера в центре внимания оказались волны, которые формируются по всей поверхности магнитосферы. Анализ проводился на основе совместного использования моделей и наблюдений, выполненных при помощи спутника THEMIS (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms) НАСА.
Исследователи нашли, что, когда импульс солнечного ветра врезается в магнитосферу, формирующиеся волны начинают двигаться не только вдоль линий магнитного поля планеты – но также навстречу солнечному ветру.
При помощи моделей команда проиллюстрировала, что энергия ветра, идущего со стороны Солнца, и энергия вторичного потока волн, направленного противоположно, компенсируют друг друга и приводят к формированию «стоячих волн», которые содержат много энергии, однако никуда не движутся.
Эти стоячие волны могут существовать дольше, чем волны, путешествующие с солнечным ветром. Это означает, что такие волны могут сильнее ускорить частицы в околоземном пространстве, а это может оказать большое влияние на радиационные пояса Земли, полярные сияния или ионосферу.
Исследователи также отмечают, что такие стоячие волны могут наблюдаться и в случае других объектов Вселенной, начиная от магнитосфер иных планет и до периферийных областей черных дыр.
Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20211007122455
