Avhandling presenterar nya rön om magnetiska explosioner i plasma runt jorden

Pressmeddelandet med bilder: http://www.irf.se/link/pressmed_070528 I den avhandling som Alessandro Retinò (Institutet för rymdfysik) försvarar vid Uppsala universitet den 30 maj presenteras nya resultat om hur elektromagnetisk energi frigörs i rymden runt jorden. Energi frigörs vid magnetiska explosioner som accelererar plasma, en gas av laddade partiklar som sprider ut sig i universum. Det mesta av den synliga materian i universum består av plasma. Ett fundamentalt men olöst problem i plasma är hur elektromagnetisk energin frigörs och hur laddade partiklarna accelereras till hög energi och blir upphettade. Att förstå frigörelsen av energi i plasma är viktigt för förklaring av fenomenet som sträcker sig över från plasmas upphetting i fusionsapparater till kosmisk strålning. Frigörelsen av elektromagnetisk energi är särskilt viktig i turbulent plasma, dvs när strömmar och magnetiska fält är mycket oregelbundna. Turbulent plasma finns överallt i universum och är viktigt i fusionsapparater och i rymden runt jorden. Magnetisk återkoppling ("magnetic reconnection" på engelska) är en av de mest universella mekanismerna för frigörelse av elektromagnetisk energi i plasma och den sker i områden med strömmar mellan magnetfält med motsatt riktning. Återkopplingen sker både i laboratorieplasma och i rymdplasma och spelar en viktig roll i solen och runt jorden, samt runt andra stjärnor och planeter. -Teoretiska modeller har länge förutspått att magnetisk återkoppling kan förklara frigörelsen av stora delar av energi i turbulent plasma, men hittills har det inte gjorts några direkta mätningar, säger Alessandro Retinò. I vår undersökning har vi nu för första gången visat experimentella bevis om hur magnetisk återkoppling sker i det turbulenta rymdplasma runt jorden. Upptäckten har gjorts med hjälp av mätningar från den europeiska rymdorganisionen ESA:s fyra rymdfarkoster i Cluster-projektet, satelliter som flyger i formation i jordens magnetosfär. Mätningarna har gjorts i rymdplasma men kan tillämpas på vilket turbulent plasma som helst. Att magnetisk återkoppling sker i turbulent plasma kan ha stor betydelse för studier av hur elektromagnetisk energi frigörs. Möjliga tillämpningar finns inom fusionsforskningen och högenergiastrofysik, föreslår Alessandro Retinò i avhandlingen. Sedan 2003 har Alessandro Retinò varit anställd av Institutet för rymdfysik (IRF) i Uppsala som doktorand vid Institutionen för astronomi och rymdfysik, Uppsala universitet. Tjänsten har finansierats med hjälp av ett anslag från Rymdstyrelsen. Alessandro Retinò är född i Brindisi, södra Italien, och har studerat astrofysik och rymdfysik vid universitetet 'La Sapienza' i Rom. Han har också varit gästforskare vid Space Science Laboratory av University of California, Berkeley, USA. Disputationen: Disputationen äger rum i Polhemssalen, Ångströmlaboratoriet, Uppsala, onsdagen den 30 maj 2007, kl. 13.30. Avhandlingens titel är "Magnetic Reconnection in Space Plasmas: Cluster Spacecraft Observations", och opponenten är prof. Bengt U. Ö. Sonnerup (Thayer School of Engineering, Dartmouth College, Hanover NH, USA). Mer information: Alessandro Retinò, doktorand, IRF Uppsala, tel. 018-471 3106, alessandro.retino@irfu.se Rick McGregor, informationsansvarig, IRF, tel. 0980-79178, rick.mcgregor@irf.se Webbsidor: Institutet för rymdfysik: http://www.irf.se (med länk till IRF-Uppsala) Rymdplasmafysikprogrammet: http://www.space.irfu.se/index_sv.html (länkar till Cluster mm) Alessandro Retinò: http://www.space.irfu.se/~retino/ Avhandlingen: http://publications.uu.se/theses/abstract.xsql?dbid=7891 Pressmeddelandet med bilder: http://www.irf.se/link/pressmed_070528 Dr Rick McGregor Research & Development Officer Swedish Institute of Space Physics (Institutet för rymdfysik, IRF) Box 812 SE-981 28 Kiruna SWEDEN tel. +46-980-79178 fax +46-980-79050 mobile: +46-70-2766020 Internet: www.irf.se