العلماء يحلون اللغز الغامض لـ “عقد اللؤلؤ المتوهج” في السماء

Loading

تمكن العلماء من كشف الألغاز الكامنة وراء تكوّن نوع خاص من الشفق القطبي يكسو سماء الليل من الشرق إلى الغرب، مثل عقد من اللؤلؤ المتوهج، ويعرف هذا النوع من الأضواء الشمالية باسم الخرز الشفقي، وغالبًا ما يحدث من قبل. العروض الشفقية الكبيرة، التي تسببها عواصف كهربائية في الفضاء تسمى العواصف الفرعية.

في السابق، لم يكن العلماء متأكدين مما إذا كانت الخرزات الشفقية مرتبطة بطريقة ما بالعروض الشفقية الأخرى كظاهرة في الفضاء قبل العواصف الفرعية ، أو إذا كانت ناجمة عن اضطرابات أقرب إلى الغلاف الجوي للأرض.

لكن النماذج الحاسوبية الجديدة القوية ، جنبًا إلى جنب مع الملاحظات الأرضية وتاريخ الأحداث والتفاعلات الكبيرة خلال مهمة العاصفة الفرعية ( THEMIS ) ، قدمت ناسا أول دليل قوي على الأحداث في الفضاء التي أدت إلى ظهور هذه الخرزات ، وأظهرت الدور المهم الذي قاموا به. تلعب في بيئتنا الفضائية القريبة.

قال Vasilis Angelopoulos ، الباحث الرئيسي ، THEMIS في جامعة كاليفورنيا ، لوس أنجلوس: “نحن نعلم الآن على وجه اليقين أن هذه الخرزات هي جزء من عملية تسبق إطلاق عاصفة فرعية في الفضاء. هذه قطعة جديدة مهمة من اللغز “. “.

من خلال تقديم صورة أوسع مما يمكن رؤيته من خلال المركبات الفضائية الثلاث THEMIS والأرصاد الأرضية ، أظهرت النماذج الجديدة أن الخرزات الشفقية نتجت عن اضطراب في البلازما ، وهي حالة رابعة من المادة ، تتكون من الغاز ودرجة عالية. الجسيمات الموصلة المحيطة بالأرض.

ستساعد النتائج ، التي نُشرت مؤخرًا في الدوريات ، في رسائل الأبحاث الجيوفيزيائية ومجلة Journal of Geophysical Research: Space Physics في النهاية، يفهم العلماء بشكل أفضل النطاق الكامل للهياكل الدوامة التي تظهر في الشفق القطبي .

قال يفغيني بانوف، المؤلف الرئيسي للدراسة وعالم البرنامج، إن THEMIS في معهد أبحاث الفضاء التابع لأكاديمية العلوم النمساوية: “هذه الاضطرابات في الفضاء ناتجة في البداية عن إلكترونات أخف وزنا وأكثر رشاقة ، تتحرك مع وزن الجسيمات 2000 مرات أثقل، والتي من الناحية النظرية يمكن أن تتطور إلى عواصف شفقية واسعة النطاق. ”

يتم إنشاء الشفق القطبي عندما تكون الجزيئات المشحونة من الشمس محاصرة في البيئة المغناطيسية للأرض (الغلاف المغناطيسي) ، ويتم توجيهها إلى الغلاف الجوي العلوي للأرض ، حيث تتسبب الاصطدامات في توهج الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين والجزيئات.

من خلال نمذجة البيئة القريبة من الأرض بمقاييس تتراوح من عشرات الأميال إلى 1.2 مليون ميل، تمكن العلماء من استخدام THEMIS من خلال إظهار تفاصيل حول كيفية تشكل الخرزات الشفقية .

عندما تمر غيوم البلازما التي تتدفق بفعل الشمس عبر الأرض ، فإن تفاعلها مع المجال المغناطيسي للأرض يخلق فقاعات من البلازما تطفو خلف الأرض. .

تؤدي اختلالات الطفو بين الفقاعات والبلازما الأثقل في الغلاف المغناطيسي إلى ظهور أصابع بلازما بعرض 4000 كيلومتر ، تمامًا مثل مصباح الحمم العملاقة. تشكل بصمات الأصابع هذه نمطًا بنيًا على شكل حبة الفول في الشفق القطبي .

يقول العلماء إن الخطوة التالية هي معرفة كيف ولماذا ومتى يمكن أن تؤدي الكريات إلى عاصفة فرعية كاملة .

من الناحية النظرية على الأقل ، قد تتشابك الأصابع مع خطوط المجال المغناطيسي وتتسبب في حدث متفجر يُعرف باسم إعادة الاتصال المغناطيسي ، والذي يُعرف بتكوين العواصف الفرعية والشفق القطبي الذي يملأ سماء الليل. .

 

عن Mayada

شاهد أيضاً

جوجل تحتفل بالذكرى 25 لتأسيسها.. ما لا تعرفه عن أكبر محرك بحث في العالم

احتفل محرك البحث جوجل اليوم الأربعاء الموافق 27 سبتمبر 2023 بالذكرى 25 لتأسيسه، وذلك في …