Ученые обнаружили замедляющий время механизм

   Магнитосфера работает как очень эффективный ускоритель частиц, разгоняя электроны до так называемых ультрарелятивистских энергий и замедляя для них время. К такому выводу пришли ученые из Немецкого научно-исследовательского центра геонаук имени Гельмгольца (GFZ).

Магнитное поле Земли захватывает частицы высокой энергии. Визуально это явление выглядят как два «пончика», окружающие нашу планету.

Результаты исследования доказывают, что электроны в таких радиационных поясах могут локально ускоряться до очень высоких скоростей. Это означает, что магнитосфера работает как очень мощный и эффективный ускоритель частиц. Она разгоняет электроны до ультрарелятивистских энергий, пишет «Российская газета».

«Измерения включали полный спектр частиц, движущихся с разной скоростью и в разных направлениях, а также плазменные волны. Плазменные волны похожи на волны, которые мы видим на поверхности воды, но фактически они невидимы невооруженным глазом. Их можно сравнить с рябью в электрическом и магнитном поле», поясняют ученые.

Наблюдения показали, что энергия электронов в указанных радиационных поясах может достигать ультрарелятивистских энергий. Электроны с температурой выше 37 миллиардов градусов по Цельсию движутся так быстро, что энергия их движения намного превышает заданную формулой Эйнштейна энергию покоя. Они настолько быстрые, что течение времени для этих частиц значительно замедляется, отмечают исследователи.

Кроме того, оказалось, что эти ультрарелятивистские электроны. По мнению ученых, столь высокой энергии можно достичь только с помощью комбинации двух процессов: внутреннего переноса частиц из внешних областей магнитосферы, который ускоряет их, и локального ускорения частиц плазменными волнами.

Но их работа показывает, что электроны достигают таких невероятных энергий локально, причем происходит это в самом центре поясов. По сути, они забирают всю эту энергию из плазменных волн, что делает сам процесс чрезвычайно эффективным.