Lepsze zrozumienie tego zjawiska powinno umożliwić wykorzystywanie go na Ziemi, na przykład do prowadzenia kontrolowanej syntezy jądrowej. To właśnie ona zapewnia Słońcu oraz innym gwiazdom energię i mogłaby posłużyć ludziom do taniego i wydajnego jej produkowania. Poza tym w grę wchodzi także dokładniejsze przewidywanie burz geomagnetycznych, które mogą mieć katastrofalne skutki dla ziemskiej infrastruktury czy satelitów krążących po orbicie.
Czytaj też: Tak wygląda zaćmienie Słońca na Marsie. Zobaczcie niezwykłe nagranie
Za tym potencjalnym sukcesem stoją przedstawiciele NASA związani z misją Magnetospheric Multiscale Mission (MMS), którzy opracowali teorię wyjaśniającą procesy zachodzące podczas szybkiej rekoneksji magnetycznej. Szczegółowe informacje w tej sprawie zostały niedawno zaprezentowane na łamach Nature Communications. Jednym z kluczowych elementów, które udało się wyjaśnić, są przyczyny stojące za szybkością, z jaką zachodzi rekoneksja magnetyczna.
Ma ona miejsce w plazmie, gdy pojawią się odpowiednie warunki do rozbicia atomów tworzących gaz. W efekcie na placu boju zostają ujemnie naładowane elektrony i dodatnio naładowane jony. Plazma przekształca natomiast energię magnetyczną w ciepło i przyspieszenie. I choć od dawna było jasne, iż tempo, w jakim zachodzi opisywane zjawisko jest stałe, to naukowcy nie byli w stanie wyjaśnić, co dokładnie ja warunkuje.
Wybuchy na Słońcu są związane ze zjawiskiem rekoneksji magnetycznej
Dzięki nowym analizom ich autorzy doszli do wniosku, że szybka rekoneksja zachodzi tylko w konkretnym rodzaju plazmy, w którym nie mają miejsca oddziaływania między cząstkami. Innymi słowy, tzw. bezkolizyjna plazma sprawia, że tworzące ją cząsteczki nie odbijają się od siebie. W takim właśnie stanie znajduje się większość plazmy wchodzącej w skład przestrzeni kosmicznej, gdzie zachodzi zjawisko rekoneksji magnetycznej.
Czytaj też: Słońce coraz aktywniejsze. Potężny rozbłysk słoneczny oszczędził Ziemię
Poza tym, badacze stwierdzili, że sporą rolę odgrywa też zjawisko Halla, które odnosi się do interakcji zachodzącymi między polami magnetycznymi a prądami elektrycznymi. Podczas szybkiej rekoneksji magnetycznej jony i elektrony poruszają się oddzielnie, a zjawisko Halla zaczyna tworzyć niestabilną próżnię energetyczną, która prowadzi do rekoneksji. Z kolei otaczające je pola magnetyczne generują ciśnienie wywołujące implozję próżni energetycznej. Właśnie wtedy dochodzi do uwolnienia ogromnych ilości energii w krótkim czasie.
