Connect with us

Ilmu

Asal usul misterius dari cahaya utara telah terbukti

Published

on

Misteri seputar penyebab aurora borealis telah berspekulasi tetapi belum terbukti.

Studi menunjukkan bahwa fenomena ini, juga dikenal sebagai gelombang Alvin, mempercepat elektron menuju Bumi, menyebabkan partikel menghasilkan cahaya yang kita kenal sebagai cahaya utara.

“Pengukuran mengungkapkan bahwa kelompok kecil elektron ini mengalami ‘percepatan buzz’ oleh medan listrik dua ribu gelombang, mirip dengan peselancar yang menangkap gelombang dan terus dipercepat saat peselancar bergerak bersama gelombang,” kata Greg Howes. , asisten profesor di departemen. . Dia memegang gelar Ph.D. dalam fisika dan astronomi di University of Iowa dan merupakan rekan penulis dalam studi tersebut.

Ide “berselancar” elektron dalam medan listrik adalah teori yang pertama kali diperkenalkan pada tahun 1946 oleh fisikawan Rusia Lev Landau, bernama redaman Landau. Teori itu kini telah terbukti.

Menciptakan cahaya utara

Para ilmuwan selama beberapa dekade memahami bagaimana aurora dapat terbentuk, tetapi sekarang telah dapat mensimulasikannya, untuk pertama kalinya, di laboratorium pada Perangkat Plasma Besar (LPD) di Fasilitas Inti Sains Plasma UCLA.

Para ilmuwan menggunakan ruang 20 meter untuk menciptakan kembali medan magnet bumi menggunakan kumparan medan magnet yang kuat di UCLA LPD. Di dalam ruangan, para ilmuwan telah menghasilkan plasma yang mirip dengan apa yang ditemukan di ruang dekat Bumi.

“Menggunakan antena yang dirancang khusus, kami menembakkan dua ribu gelombang ke perangkat, seperti mengayunkan selang taman dengan cepat ke atas dan ke bawah, menyaksikan gelombang bergerak di sepanjang selang,” kata Howes. Ketika mereka mulai bereksperimen dengan elektron yang “berselancar” di sepanjang gelombang, mereka menggunakan instrumen khusus lain untuk mengukur bagaimana elektron ini memperoleh energi dari gelombang.

Cahaya utara muncul di atas air terjun di Islandia.

Meskipun percobaan tidak menciptakan kilatan warna-warni yang kita lihat di langit, “pengukuran laboratorium kami jelas sesuai dengan prediksi dari simulasi komputer dan perhitungan matematis, membuktikan bahwa elektron yang berselancar di dua ribu gelombang dapat mempercepat elektron (hingga kecepatan hingga 45 juta mil). per jam) yang menyebabkan senja,” kata Howes.

READ  Proses pembuatan cloud dan tipenya

“Eksperimen ini memungkinkan kami untuk melakukan pengukuran kunci yang menunjukkan bahwa pengukuran dan teori ruang memang menjelaskan cara utama terbentuknya aurora,” kata Craig Klitzing, salah satu penulis studi tersebut.

Aurora borealis terlihat dari Stasiun Luar Angkasa Internasional.

Ilmuwan luar angkasa di seluruh negeri senang mendengar berita itu. “Saya sangat senang! Jarang melihat eksperimen laboratorium yang memvalidasi teori atau model tentang lingkungan luar angkasa,” kata Patrick Cohn, ilmuwan di Divisi Heliofisika NASA. “Ruangnya terlalu besar untuk disimulasikan dengan mudah di lab.”

Kuhn mengatakan dia percaya bahwa mampu memahami mekanisme percepatan elektron yang menyebabkan aurora akan berguna dalam banyak penelitian di masa depan.

“Ini membantu kami memahami cuaca luar angkasa dengan lebih baik! Mekanisme percepatan elektron yang diverifikasi oleh proyek ini bekerja di tempat lain di tata surya, sehingga akan menemukan banyak aplikasi dalam fisika ruang angkasa. Ini akan berguna dalam memprediksi cuaca luar angkasa juga,” kata Kuhn dalam email ke CNN. NASA sangat tertarik.”

Dan perjalanan masih panjang

Sekarang teori bagaimana aurora bercahaya diciptakan telah terbukti, masih ada jalan panjang untuk memprediksi seberapa kuat setiap badai akan terjadi.

Cahaya utara menari di langit malam, tinggi di Lingkaran Arktik.

“Memprediksi seberapa kuat badai geomagnetik yang diberikan, berdasarkan pengamatan Matahari dan pengukuran dari pesawat ruang angkasa antara Bumi dan Matahari, tetap menjadi tantangan yang belum terselesaikan,” kata Howes dalam email.

“Kami telah menetapkan hubungan antara elektron yang berselancar di dua ribu gelombang pada 10.000 mil di atas permukaan bumi, dan sekarang kami harus belajar bagaimana memprediksi kekuatan dua ribu gelombang itu menggunakan pengamatan pesawat ruang angkasa,” tambahnya.

Koreksi: Versi sebelumnya dari cerita ini salah mengidentifikasi fisikawan yang menulis penelitian. Mereka berasal dari Universitas Iowa.

READ  Tahu Apa Itu Meteor dan Halaman Hujan Meteor semua
Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Ilmu

Ilmuwan Telah Menemukan Bagian Yang Hilang Dari Materi Alam Semesta – Semua Halaman

Published

on

NASA

Sebuah studi baru telah menemukan bahwa bagian partikel yang sulit ditemukan kemungkinan besar tersebar di batas jauh galaksi halo. Gambar berwarna ini menunjukkan halo galaksi Andromeda.

Nationalgeographic.co.id—Galaksi dapat menerima dan bertukar materi dengan lingkungan luarnya berkat angin galaksi diciptakan oleh ledakan bintang. Sebuah tim peneliti internasional kini telah memetakan angin galaksi ini untuk pertama kalinya. Pengamatan unik ini membantu mengungkap di mana beberapa materi alam semesta yang hilang dan mengamati pembentukannya nebula di sekitar galaksi.

Galaksi dapat disamakan dengan pulau-pulau bintang di alam semesta. Ia memiliki materi biasa atau baryon, yang terdiri dari unsur-unsur pada tabel periodik, serta materi gelap, yang komposisinya masih belum diketahui.

Namun, salah satu masalah penting yang dihadapi para ilmuwan ketika mencoba memahami proses pembentukan galaksi adalah bahwa sekitar 80 persen baryon yang menyusun materi biasa alam semesta tidak ditemukan, atau memang tidak ada. Banyak model galaksi menunjukkan bahwa baryon ini telah dikeluarkan dari dalam galaksi ke ruang antargalaksi oleh angin galaksi diciptakan oleh ledakan bintang.

Sebuah tim internasional, dipimpin di pihak Prancis oleh para peneliti dari CNRS dan Universitas Claude Bernard Lyon 1, berhasil menggunakan instrumen MUSE (Penjelajah Spektroskopi Multi Unit) dari Teleskop Sangat Besar di ESO untuk pertama kalinya menghasilkan peta terperinci dari pertukaran aktuator angin galaksi antara galaksi muda dalam formasi dan nebula (awan antarbintang dari gas dan debu).

“Penelitian kami baru-baru ini berfokus pada pengamatan pembatasan aliran gas dalam medium sirkumgalaksi (CGM) di sekitar galaksi yang jauh. Saya mencoba mengukur bagaimana gas (dingin) bertambah dari CGM ke galaksi dan dikeluarkan dari galaksi ke CGM,” kata Johannes Zabl, astronom observasional yang ikut menulis studi tersebut.

READ  Datang dari sudut Tata Surya, sebuah komet besar mendekati Bumi

Tim peneliti dalam penelitian ini memilih untuk mengamati galaksi Gal1 karena kedekatannya dengan quasar, yang berfungsi sebagai “suar” bagi para ilmuwan dengan membimbing mereka menuju area penelitian. Mereka juga berencana untuk mengamati nebula di sekitar galaksi ini, meskipun keberhasilan pengamatan ini pada awalnya tidak pasti, karena luminositasnya nebula tidak diketahui.

Pengamatan bagian dari Semesta berkat MUSE.  Kiri: Demarkasi quasar dan galaksi dipelajari di sini, Gal1.  Tengah: Nebula yang terbuat dari magnesium diwakili oleh skala ukuran.  Kanan: superimposisi nebula dan galaksi Gal1.

Johannes Zabl

Pengamatan bagian dari Semesta berkat MUSE. Kiri: Demarkasi quasar dan galaksi dipelajari di sini, Gal1. Tengah: Nebula yang terbuat dari magnesium diwakili oleh skala ukuran. Kanan: superimposisi nebula dan galaksi Gal1.


“Untuk tujuan ini, kami secara kinematis mengkorelasikan penyerapan CGM yang kami temukan di quasar latar belakang dengan kinematika galaksi di mana lingkaran cahaya gas CGM berada. Data untuk pekerjaan ini berasal dari survei MEGAFLOW.” Zabl mengatakan, dikutip dari situs pribadinya, Mengamati Alam Semesta.

MEGAFLOW (MusE GAs FLOw and Wind), adalah bagian proyek dari kolaborasi MUSE GTO, yang mempelajari kinematika struktur gas dingin seperti cakram yang mengembang sekitar az mendekati 1 galaksi pembentuk bintang.

“Dalam makalah MEGAFLOW kami baru-baru ini, kami menyelidiki medium sirkumgalaksi dari galaksi jauh (z=0,7) dalam penyerapan dan, cukup spektakuler, juga dalam emisi.” Zabl menjelaskan.

Kesan seniman tentang angin galaksi yang didorong oleh lubang hitam supermasif yang terletak di pusat galaksi.  Energi intens yang berasal dari lubang hitam menciptakan aliran gas skala galaksi yang meniup materi antarbintang yang merupakan bahan pembentuk bintang.

ALMA (ESO / NAOJ / NRAO)

Kesan seniman tentang angin galaksi yang didorong oleh lubang hitam supermasif yang terletak di pusat galaksi. Energi intens yang berasal dari lubang hitam menciptakan aliran gas skala galaksi yang meniup materi antarbintang yang merupakan bahan pembentuk bintang.

Hasil penelitian Johannes Zabl dan rekan-rekannya tentang angin galaksi Ini telah dipublikasikan di jurnal Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society pada tanggal 28 Juli 2021 dengan judul Aliran dan Angin MusE GAs (MEGAFLOW) VIII. Penemuan halo emisi Mgii yang diselidiki oleh garis pandang quasar.

Laporan tersebut menjelaskan bahwa berkat posisi sempurna galaksi dan quasar dan penemuan pertukaran gas karena angin galaksi, para ilmuwan berhasil membuat peta. Peta ini memungkinkan pengamatan informasi pertama nebula secara bersamaan memancarkan dan menyerap magnesium — beberapa baryon alam semesta yang hilang — dengan galaksi Gal1.

READ  Para ilmuwan mengatakan NASA tidak dapat memperbaiki teleskop Hubble

Jenis nebula Materi normal ini diketahui di alam semesta dekat, tetapi keberadaannya untuk galaksi muda dalam formasi hanya dicurigai.

Dengan demikian, para ilmuwan telah menemukan beberapa baryon alam semesta yang hilang, membenarkan bahwa 80-90 persen materi normal berada di luar galaksi. Penemuan ini akan membantu memperluas model untuk evolusi galaksi di masa depan.


KONTEN YANG DIPROMOSI

Video Unggulan


Continue Reading

Ilmu

Bilangan Kuantum Magnetik Menurut Teori dan Penentuannya

Published

on

Ilustrasi Bilangan Kuantum Magnetik. Foto: Ist/Net

Bilangan kuantum magnetik mungkin terdengar asing. Bilangan kuantum adalah bilangan atau bilangan yang mewakili posisi elektron serta tingkat energi yaitu jarak dari inti atom, orientasi orbital, bentuk orbital, dan putaran elektron yang terdapat dalam model atom mekanika kuantum.

Orbital suatu atom memiliki 3 bilangan kuantum, yaitu bilangan kuantum utama (n), azimuth (l), dan magnetik (ml). Bilangan kuantum utama terdiri dari bilangan bulat positif yang dimulai dengan 1. Sedangkan azimuth dimulai dengan 0. Bagaimana dengan kuantum magnetik? Simak penjelasan berikut ini.

Baca Juga: Bilangan Kuantum Spin Apa Itu? Simak Penjelasannya Berikut Ini!

Arti Bilangan Kuantum Magnetik Untuk Pengetahuan

Dalam fisika atom, kuantum magnetik dilambangkan dengan huruf ml yang merupakan bilangan kuantum ketiga yang menggambarkan keadaan kuantum untuk sebuah elektron.

Nomor ini membedakan orbital yang ditemukan di subcircum. Biasanya berguna untuk menghitung komponen azimuth dari orientasi orbital dalam ruang.

Bilangan kuantum magnetik ini menggambarkan perilaku elektron dalam medan magnet. Dengan tidak adanya medan magnet, elektron dan orbital memiliki nilai n dan i yang serupa atau sama tetapi berbeda dalam m.

Namun, dengan adanya medan magnet, nilai ini dapat berubah. Ini karena interaksi antara medan magnet itu sendiri dan medan magnet di luar.

Selain itu, bilangan m ini ada karena momentum sudut elektron dan gerakan yang terkait dengan aliran listrik.

Elektron menjadi sejajar di daerah tertentu di sekitar nukleus karena interaksi.

Oleh karena itu daerah ini dikenal sebagai orbital. Jadi orientasi elektron di sekitar inti ditentukan oleh bilangan kuantum magnetik.

Jadi bilangan kuantum m ini adalah bilangan kuantum yang menunjukkan orientasi orbital dalam ruang tiga dimensi.

READ  Kawah Terbesar di Bulan Mengungkap Rahasia Formasi Satelit Alami Bumi

Jika kulit atom adalah asrama bertingkat, sedangkan subkulit atom adalah lantai yang berisi kamar-kamar. Jadi ini menggambarkan distribusi elektron di kamar setiap lantai.

Baca Juga: Bilangan Kuantum Azimut Terkenal Dengan Keterkaitan Ilmu Matematika

Penentuan Jumlah Kuantum ml

Deskripsi bilangan kuantum magnetik seperti ini, dalam satu subkulit, nilai m akan bergantung pada nilai bilangan kuantum azimuth. Sedangkan untuk nilai tertentu (2l+1) nilai pembulatan m adalah -l, (-1+1),…., 0,…., (+l-1), +l.

Jika l = 0 maka m = 0 tetapi jika l = 1 maka ada tiga nilai m yaitu -1.0 dan -1. Begitu juga jika l = 2 maka ada 5 nilai m yaitu -2, -1, 0, +1 dan +2. Jumlah m akan menunjukkan jumlah orbital pada subkulit dengan nilai l dalam kondisi tertentu.

Bilangan kuantum azimuth terdiri dari bilangan bulat 0 sampai +-l sehingga nilai magnet pada setiap orbital berbeda. Jika orbital s, maka ml = 0. Hal ini karena pada orbital s, l = 0.

Namun, pada orbital d, karena l=2, nilai ml=-2,-1, 0, 1, dan 2. Di sini ditunjukkan bahwa angka berarti orientasi orbital.

Kuantum magnetik memiliki nilai dari -1 hingga 0 hingga +1. Jadi untuk setiap 1 bilangan kuantum orbital akan ada bilangan kuantum magnetik m1=(2l+1). Momentum sudut komponen x, Y dan Z, pada komponen x dan y memiliki besaran yang berubah-ubah. Namun, komponen Z tidak sewenang-wenang tetapi terkuantisasi.

Momentum Besar

Sedangkan besarnya momentum sudut elektron dipengaruhi oleh medan magnet, yaitu di luar B, jika medan luarnya sejajar dengan sumbu Z. Dengan demikian, nilai L pada arah Z memenuhi persamaan: Lz = mlh ….8.10 sehingga banyaknya ml untuk nilai l = 0, yaitu pada arah z ada satu nilai ml=0.

Nilai l=1 memiliki 3 nilai m yaitu -1,0,1 dan besarnya momentum sudut terhadap sumbu ZLZ untuk l=1 yaitu -, 0, +. Besarnya momentum sudut pada sumbu Z dapat dilihat sebagai berikut.

READ  Teliti 35 Fosil Mastodon, Ilmuwan Temukan Migrasi Epik Hewan Purba

cos T 1 = maka nilai T1 = 45 o cos T2 == 0 maka nilai T2 = 90 0 cos T 3 = maka nilai T3 = 135 o. Sehingga besar momentum sudut dan arahnya serta bentuk lintasan orbit elektron pada jumlah orbital = 1. Gambarnya adalah ml = 1 L z = L = ml = 0 L z = 0 L = ml = – 1 L z = L = 45 o 90 o 135 o LLL ml = 0 ml = 1 ml = -1.

Putaran mekanika kuantum dari partikel tunggal membentuk medan magnet. Selain itu, rotasi dipengaruhi oleh dirinya sendiri. Seperti arus listrik, itu menyebabkan medan magnet feromagnetik permanen. Bilangan kuantum magnetik dapat menambah pengetahuan. (R10/HR Online)

Continue Reading

Ilmu

Apa Itu Makemake, Planet Kecil

Published

on

TRIBUNLAMPUNG.CO.ID – Apa itu Ingin? Baca penjelasannya.

Ketika kami di sekolah, kami mendapat materi pelajaran yang mengatakan Pluto adalah planet terakhir yang mengorbit matahari.

Para astronom kini telah menemukan planet lain yang terletak di sabuk kuiper, wilayah di luar orbit Neptrunus.

Planet kecil ini bernama Ingin.

Sabuk Kuiper adalah dunia yang dipenuhi ribuan miniatur dunia es dan berbatu, yang terbentuk pada awal sejarah tata surya sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu.

Makemake adalah objek keempat yang diidentifikasi sebagai planet kerdil dan merupakan salah satu yang menyebabkan Pluto kehilangan statusnya sebagai planet.

Pembahasan tentang apa itu Makemake akan berkaitan dengan lenyapnya pluto sebagai planet ke-9.

Baca juga: Apa itu buku nonfiksi, berikut penjelasan lengkapnya

Sebelum para astronom mengetahui benda langit yang disebut Ingin (saat ini), Pluto dikenal sebagai planet kesembilan setelah Neptunus.

Namun, ketika para astronom menemukan benda langit tahun 2005 FY9 pada tahun 2005, benda itu kemudian dinamai Ingin pada tahun 2008, Pluto dikeluarkan dari kategori planet di Tata Surya kita.

A. Penemuan dan penamaan Ingin

Seperti dilansir dari situs resmi NASA, Ingin pertama kali ditemukan pada tanggal 31 Maret 2005 oleh tim astronom ME Brown, CA Trujillo dan D. Rabinowitz di Observatorium Palomar.

READ  Datang dari sudut Tata Surya, sebuah komet besar mendekati Bumi
Continue Reading

Trending