Solstormar, kosmisk strålning och norrsken är välkända fenomen. Exakt hur deras enorma energi uppstår är däremot inte lika känt. Nu har fysikforskare på Chalmers hittat ett nytt sätt att studera dessa spektakulära rymdplasmafenomen.
I tio års tid har forskare försökt ta spännande rymdfenomen till jorden för att där studera dem närmare och förstå hur de uppstår. Med en ny metod utvecklad av Chalmers öppnas helt nya möjligheter att göra just detta. Nu kan man undersöka det som tidigare varit omöjligt.
Det hela handlar om så kallad relativistisk magnetisk omkoppling – den process som ger upphov till fenomenen. Omkopplingen gör så att mängder med energi som är bunden i ett magnetiskt fält plötsligt frigörs och omvandlas till rörelseenergi och värme. För att det ska kunna ske krävs att plasmor med motriktade magnetiska fält möts. Denna växelverkan leder till våldsamt accelererade plasmapartiklar som ibland går att se med blotta ögat, till exempel i samband med ett norrsken.
För att kunna efterlikna och studera dessa spektakulära rymdplasmafenomen i ett laboratorium krävs det högeffektlaser som kan skapa magnetfält som är mer än en miljon gånger starkare än de som finns på solens yta. Chalmersforskaren Longqing Yi har tillsammans med professor Tünde Fülöp föreslagit ett experiment där den magnetiska omkopplingen ska kunna studeras på ett nytt och mer exakt sätt. Genom att använda ultrakorta laserpulser kan rätt effekt uppnås utan att plasman blir så upphettad. Då kan omkopplingen studeras på ett mer renodlat sätt - utan att påverkas så mycket av plasmans värmeenergi. Det föreslagna experimentet ska göra det möjligt att söka svar på grundläggande frågor inom astrofysiken.
Läs mer om Chalmers nya sätt att studera spektakulära rymdplasmafenomen i en nyligen publicerad vetenskaplig artikel i tidskriften Nature Communications.
