• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Kosmiska bågstötar

    Kredit:CC0 Public Domain

    Föreställ dig ett föremål som rör sig i superljudshastighet. Detta föremål, när den rör sig genom ett medium, gör att materialet i mediet hopar sig, komprimera, och värma upp. Resultatet är en typ av stötvåg, känd som en bågchock.

    En bågstöt får sitt namn från bågvågor, den krökta vattenryggen framför en snabbgående båt skapad av kraften från fören som trycker sig framåt genom vattnet. Bågvågor och bågstötar kan se likadana ut, dock förekommer bågvågor bara på vattenytan medan bogstötar uppstår i 3 dimensioner.

    Det finns bågstötar överallt, även i rymden – och dessa kosmiska bågchocker kan berätta kosmiska hemligheter för forskare.

    Även de tommaste områdena i rymden innehåller protoner, elektroner, atomer, molekyler och andra ämnen. När planeter, stjärnor, och plasmamolnen som kastas ut från supernovor flyger med hög hastighet genom detta omgivande medium, kosmiska bågchocker genereras i det mediet.

    Solvinden bildar en bågchock framför jordens magnetosfär.

    "Solvindens snabbrörliga plasma blåser förbi jorden, men det kan inte penetrera vår magnetosfär, " förklarar Maxim Markevitch från NASA:s Goddard Space Flight Center. "Solvinden har ett magnetfält, och jordens magnetosfär är nästan som en fast kropp för den vinden. Så solvinden bildar en bågchock framför magnetosfärens ytterkant."

    Att studera jordens bågchock kan låsa upp solvindens hemligheter, så att vi bättre kan förstå dess komplicerade effekter på vår planet.

    Höghastighetskollisioner mellan stjärnor och det interstellära mediet skapar imponerande bågchocker. Den heta superjätten Kappa Cassiopeia skapar en chock som kan ses av de infraröda detektorerna på NASA:s Spitzer Space Telescope. I denna Spitzer-bild, högen av uppvärmt material runt Kappa Cassiopeia indikeras med rött.

    Att studera stjärnbågchocker kan avslöja de underliggande stjärnornas hemliga rörelser, berättar hur snabbt de rör sig, vilken väg, och vad de går igenom.

    Ett exempel på en bågchock i ännu större skala ses i denna galaxhop som ligger i stjärnbilden Carina, ringde 1E 0657-558. Denna röntgenbild från Chandra-observatoriet fångar ögonblicket för en gigantisk kollision av två mindre kluster, de två vita områdena i bilden.

    Markevitch säger, "Klustren är fyllda med het plasma, och en av dem - klustret till höger - är mindre och tätare. När den flyger genom det mindre täta molnet av plasma som är det större klustret bildar den en bågchock."

    Forskare studerar sådana klusterchocker för att härleda deras hastighet i himlens plan. Och stötarnas fina struktur avslöjar mycket om det intressanta, komplicerade fysikaliska processer i plasman som finns i kluster såväl som i många andra astrofysiska objekt över hela universum.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com