Svet 30. júna 2017 (HSP/Foto: wikipedia)
Vedci z Indie a Portugalska skúmali slnečné turbulencie na rovnej doske pomocou vysokointenzívneho ultraľahkého laserového impulzu, ktoré doteraz bolo možné skúmať iba prostredníctvom ďalekohľadov a satelitov
Laserový impulz pritom vyvolával horúcu hustú plazmu a jej dynamikou vznikalo obrovské magnetické pole. To otvára možnosť študovať aj v laboratóriu “na doske” astrofyzikálne javy, ako je vývoj hviezd, a pomáha lepšie pochopiť javy ako slnečný vietor, slnečná fotosféra či magnetosféra Zeme. Turbulentná dynamika magnetického poľa sa doteraz získala iba prostredníctvom pozorovaní pomocou ďalekohľadov a satelitov.
Ako vysvetľuje phys.org, turbulencia je všade – od čajových pohárov a vodných trysiek až po klimatické systémy, je to niečo, čo všetci vidíme a zažívame. Napriek tomu, turbulencia kvapalín stále nie je správne vedecky pochopená. Je totiž ťažké definovať turbulencie, pretože majú veľa rozpoznateľných znakov, najčastejšie sú výkyvy v rýchlosti a tlaku, čo naznačuje náhodnosť toku.
Jednou z dobrých vlastností turbulencie je to, že umožňuje oveľa rýchlejšie miešanie ako len pri normálnej pomalej difúzii. Napríklad cukor pridávaný do šálky čaju by sa rozpúšťal nerušene až niekoľko hodín alebo dní, ale urýchľujú to “búrlivé” miešania na molekulárnej úrovni. Turbulencia tiež pomáha pri miešaní paliva a kyslíka pre efektívne spaľovanie motorov.
Väčšina nášho vesmíru sa skladá z vysoko ionizovaného plynu známeho ako plazma, ktorý môže byť často extrémne horúci a vírivý pri obrovských rýchlostiach. Turbulencia v plazme je oveľa zložitejšia ako turbulencia v neutrálnych hydrodynamických kvapalinách. V nabitom plazmovom prostredí reagujú záporne nabité ľahké elektróny a pozitívne ťažké ióny v oveľa odlišnej dĺžke a časovej stupnici. Pohyb týchto nabitých druhov je riadený elektromagnetickými silami a dynamický prúd nábojových častíc vedie ku generácii magnetického poľa. Preto náhodnosť magnetických polí často napodobňuje turbulenciu v plazme.
Vedci po prvýkrát zistili, že turbulencia v magnetickom poli je spočiatku poháňaná elektrónmi (za triliónov sekundy) a ióny sa dostávajú do pohybu dlhšie, ale ich účinok je dominantný a vykazuje spektrálne vlastnosti podobné tým v astrosystémoch.