Các nhà thiên văn đã chứng kiến được hiện tượng kỳ lạ với những gợn sóng nhỏ "chảy" qua Trái Đất có tên sóng xung kích hình cung (bow shock). Sóng này xuất hiện khi gió Mặt trời tương tác với từ trường Trái Đất.
Các nhà khoa học cho biết nhờ quan sát bởi vệ tinh đa hướng Magnetospheric Magnetospheric MultiScale satellites (MMS) của NASA chúng ta có thể nghiên cứu và hiểu hơn về loại sóng vũ trụ này.
Người dẫn đầu nhóm quan sát – Andreas Johlander tới từ viện Vật lý không gian Thụy Điển(Swedish Institute of Space Physics (IRF)) cho hay: "Với thiết bị mới MMS, lần đầu tiên chúng ta có thể giải mã cấu trúc sóng xung kích hình cung".
Hình ảnh sóng xung kích hình cung "tấn công" sao Thổ.
Vậy những gợn sóng này là gì và chúng tới từ đâu?
Nếu chúng ta có thể quan sát vật chất ở các trạng thái rắn lỏng khí, thì trạng thái thứ tư lại không thể quan sát thấy bằng mắt thường. Đây là trạng thái ion hóa mạnh của vật chất và xảy ra trong điều kiện nhiệt độ vô cùng cao như ở Mặt Trời hay lõi Trái Đất.
Khi nhiệt độ tăng cao, hoạt động của các electron quay quanh hạt nhân rất linh hoạt, chúng thoát khỏi hạt nhân và di chuyển tự do giữa các hạt khác nhau sau đó tách ra khỏi hạt nhân (gọi là Plasma nóng) xuất hiện trong các cơn sét, Mặt Trời, ngôi sao…
Mặc dù trên Trái Đất nó không phổ biến vì hiếm có nhiệt độ cao nào đủ để chúng ta có thể quan sát và nghiên cứu trực tiếp, thế nhưng trong vũ trụ đây là tia phổ biến với trên 99% vật chất vũ trụ tồn tại ở trạng thái này.
Tuy nhiên chúng ta vẫn có thể quan sát và tạo ra chúng bằng cách bức xạ điện từ (gọi là Plasma nguội) ứng dụng trong đèn huỳnh quang.
Trong vũ trụ, các tia này "lang thang" khắp mọi hướng dưới dạng tia nguyên thủy (sơ cấp), khi tới khí quyển Trái Đất, chúng gặp bức tường chắn là từ trường Trái Đất và các tầng khí quyển khiến chúng bị mất năng lượng.
Khi đó, các hạt sơ cấp trở thành thứ cấp khi tạo thành các hạt cơ bản mang điện tích như mezon, photon, siêu tử,… các hạt này có thể tác động tới sự sống trên Trái Đất do bức xạ năng lượng cao.
Chúng có thể thay đổi cũng như phá hủy tế bào sống, gen di truyền của sinh vật, làm biến dị sinh vật gây mất cân bằng sinh thái.
Vậy nên nghiên cứu tia vũ trụ là việc làm có ý nghĩa rất lớn với thiên văn học lẫn sinh vật học, vật lý học,…
Hãy tưởng tượng các tia plasma này như những sóng nước truyền trong không gian, khi "đụng" phải con thuyền chính là từ trường Trái Đất, chúng sẽ bị bẻ cong nhiều hướng tạo nên hình lượn sóng.
Kết quả quan sát được công bố trên tạp chí Physical Review Letters.
