Iowa Üniversitesi tarafından yürütülen yeni bir çalışmada, fizikçiler kuzey ışıklarının oluşumunu destekleyen mekanizma için kesin kanıtlar topladılar. Nature Communications dergisinde yayınlanan çalışma, kuzey ışıklarının, Alfven dalgaları olarak bilinen bir fenomen aracılığıyla jeomanyetik fırtınalar sırasında, güçlü elektromanyetik dalgalar tarafından oluşturulduğuna dair güvenilir kanıtlar sunuyor.
Bu dalgalar elektronları Dünya’ya doğru hızlandırıyor ve sonuç olarak parçacıkların aşina olduğumuz ışık gösterisini üretmesine neden oluyor. Bu araştırma sadece kendi başına ilginç olmakla kalmıyor, aynı zamanda Alfven dalgalarının fiziksel mekanizmalarını deneysel olarak göstermek için on yıllarca süren bir kampanyayı da nihayet sonlandırıyor.
Bu çalışmadan önce, Güneş’ten gelen enerji yüklü parçacıkların, oksijen ve nitrojen moleküllerini uyarmak için Dünya’nın manyetik alan çizgileriyle etkileşime girdiği yaygın olarak düşünülmekteydi. Uzay temelli ölçümler kullanılarak bazı kanıtlar toplanmış olsa da, bunlar genellikle tatmin edici kesin sonuçları engelleyen sınırlamalarla doluydu. Fakat bu noktada, bilim insanları kuzey ışıklarının nasıl oluştuğuna dair kesin kanıtlar sunabileceğe benziyor.
Kuzey Işıklarının Gizemi
Çalışma sırasında araştırmacılar, UCLA’nın Temel Plazma Bilim Tesisinde Büyük Plazma Cihazını (LPD) kullanarak uyguladıkları deneylerden veri toplamayı başardılar. Bu, ABD Enerji Bakanlığı ve Ulusal Bilim Vakfı tarafından ortaklaşa desteklenen ulusal bir ortak araştırma olarak geçmektedir.
Fizik Bölümü’nde profesör olan Craig Kletzing çalışma kapsamında, “Bu dalgaların kuzey ışıklarını yaratan elektronlara enerji verebileceği fikri kırk yıldan daha eskiye dayanıyor, ancak bunun işe yaradığını ilk kez kesin olarak doğrulayabildik” dedi.
Yeni olan şu ki, araştırma ekibi sayısal simülasyonlar ve matematiksel modellemeler kullanarak , deneylerinin sonuçlarının Landau sönümlemesi için öngörülen imza ile uyumlu olduğunu gösterebildi. Uzmanlar bunun gerçekten çok heyecan verici bir deney olduğu görüşünde. Deney sonucunda simülasyon ve modellemeden elde edilen sonuçların uyuşması, Alfven dalgalarının hızlandırılmış elektronlar üretebildiğine dair ilk doğrudan kanıtı sağlıyor. Bu da kuzey ışıklarının oluşumuna neden oluyor.
Deneyin sonuçları heyecanla beklenmekte, eğer araştırmacıların umduğu gibi bir sonuç elde edilebilirse herkesi büyüleyen kuzey ışıklarının nasıl oluştuğu anlaşılabilir.
