2815
Під час геомагнітного супершторму у травні 2024 року супутник Arase зафіксував високоенергетичні електрони всередині зони, яку вважали непроникним бар’єром для таких частинок. Результати показують, що екстремальна космічна погода може розганяти електрони безпосередньо всередині внутрішнього радіаційного поясу Землі. Дослідження з відповідними даними вже опубліковано.
Фото: ChatGPT
Непроникний бар’єр — це межа в радіаційному поясі, за якою потоки ультраенергетичних електронів зазвичай різко слабшають. Це не фізична стіна, а зона, яку вважали майже недосяжною для таких частинок. Саме тому поява в ній високоенергетичних електронів стала несподіваним результатом спостережень.
Що сталося під час супербурі
Під час супербурі у травні 2024 року магнітне поле Землі зазнало різких збурень. Супутник Arase спостерігав швидке зростання кількості електронів з енергією в кілька мегаелектронвольтів у внутрішній магнітосфері. Тобто процес відбувався не поступово, а в межах короткого періоду сильних змін.
Дані показали локальний максимум частинок приблизно на відстані трьох земних радіусів за шкалою L*. Ця деталь важлива: максимум свідчить, що частинки прискорилися саме в цій точці, і лише потім почали поширюватися в обидва боки. Якби вони просто прибули з віддаленіших областей, розподіл мав би іншу картину.
Прискорення дослідники пов’язують із хоровими хвилями — електромагнітними коливаннями, здатними передавати енергію заряджених частинок. Під час бурі щільність плазми знизилася, а відновлення магнітосфери затрималося. Саме це створило сприятливі умови для такого процесу, тобто для того, щоб електрони набували енергії на місці.
Чому це відкриття важливе
Внутрішній радіаційний пояс зазвичай вважали стабільним. Нові спостереження показують, що під час виняткових збурень надзвичайно енергетичні електрони можуть утворюватися вже всередині цієї області. Це уточнює уявлення про поведінку радіаційних поясів під час магнітних бур і змушує переглянути деякі усталені припущення.
Такі електрони можуть пошкоджувати супутникову електроніку та спричиняти збої. Водночас висновок стосується особливих умов супершторму 2024 року і не означає, що кожна магнітна буря створює таку саму загрозу. Важливо розрізняти рідкісну екстремальну подію та звичайні коливання космічної погоди.
Результати допоможуть точніше описувати переміщення частинок у магнітосфері. Для прогнозів космічної погоди важливо знати, за яких умов електрони прискорюються просто на місці, адже від цього залежить, наскільки точно можна оцінювати ризики для супутників.
Джерело: psm7.com
