Обнаружена "горячая точка" формирования "электронов-убийц" в радиационных поясах Земли

Международная группа исследователей из Японии, США и России обнаружила локальную область ("горячую точку") в радиационном поясе Земли, где формируются релятивистские "электроны-убийцы", способные вызывать серьезные аномалии в работе спутников. Открытие, опубликованное в журнале Geophysical Research Letters, поможет ученым точнее прогнозировать появление этих высокоэнергетических частиц.

Профессор Ёсидзуми Миёси из Института исследований космическо-земной среды Университета Нагои и его коллеги сравнили данные двух спутников, находившихся по разные стороны Земли: японского аппарата "Arase" (JAXA) и американских зондов Van Allen Probes (NASA). Оба собирают информацию о радиационных поясах Ван Аллена — зонах захваченных магнитным полем Земли энергичных частиц, в основном солнечного ветра. Известно, что электроны в этих поясах могут ускоряться плазменными волнами сверхнизкой частоты (ULF-волнами) почти до скорости света, но до сих пор не было ясно, где и когда начинается этот процесс.

Анализ данных от 30 марта 2017 года показал, что с одной стороны Земли зонд Van Allen Probes зафиксировал характерные признаки взаимодействия ULF-волн с электронами. В тот же самый момент на противоположной стороне спутник "Arase" обнаружил потоки высокоэнергетических электронов, но уже без ULF-волн. Это указывает на то, что область непосредственного ускорения электронов волнами ограничена, однако разогнанные "электроны-убийцы" затем продолжают движение по восточной траектории вокруг магнитосферы Земли.

"Понимание динамики "электронов-убийц" в радиационном поясе Ван Аллена — важная задача космической погоды", — говорит профессор Миёси. — Результаты этого исследования улучшат моделирование и позволят делать более точные прогнозы".