Повече топлина, отколкото съществуващото познание може да обясни: Защо температурата на Вселената е по-висока?

Пространството е топло – или поне по-топло, отколкото трябва да бъде. В цялата Вселена, включително и в нашата Слънчева система, астрономите са открили, че почти празните места между звездите и галактиките, съдържат повече топлина, отколкото съществуващото познание може да обясни.

Ново проучване на космоса, може да предложи отговор: плазмените вълни се блъскат в електрони и ги нагряват.

Все пак има някои неща в почти празните места в Слънчевата система. Има слънчев вятър, който се състои от тънки потоци заредени частици, като електрони, движещи се при свръхвисоки скорости и отдалечаващи се от слънцето. И има свободна плазма, форма на материя, която е широко разпространена в цялата вселена и често съществува в хаотично, „турбулентно“ състояние.

Учените наблюдават тези електрони в слънчевия вятър, които поглъщат енергията на електромагнитните вълни, преминаващи през турбулентната плазма на магнитното излъчване на Земята. След като енергията се абсорбира, тя се превръща в топлина. Магнитното покритие е областта, в която електромагнитните полета на Земята най-пряко се сблъскват със слънчевия вятър.

Това е ефект, който изследователите са наблюдавали преди в по-малко сложни ситуации на Земята, но никога в хаотичната турбуленция на земната орбита.

Изследователите са открили ефекта в данните от „Магнитосферната мултинационална мисия“. Този проект включва четири робота, апарати, които обикалят около Земята и измерват как електромагнитното поле на нашата планета взаимодейства със Слънцето.

В данните от тази екстремна среда, изследователите са успели да разкрият как енергията в електромагнитните вълни, преминаваща през плазмата, се превръща в топлина в електроните. Това е ефект, който никога досега не е наблюдаван в този вид хаотична, естествена обстановка.

За да действа този ефект, електроните и вълните трябва да се движат със сходни скорости.

„Електрическото поле, свързано с вълни, движещи се през плазмата, може да ускори движението на електроните с точно правилната скорост, заедно с вълната, аналогично на сърфист, който улавя вълна и се движи с нея“, заяви един от авторите на изследването, Грег Хоус от Университета на Айова.

Именно това добавяне на енергия към електроните ги кара да се нагряват.

Резултатите на проучването са публикувани в списанието Nature Communications, като те биха могли да помогнат да се обясни странно високата температура на Вселената. Според авторите, техните методи, посочват пътя напред към по-подробни изследвания за това как енергията се движи през плазмите в космоса.