Från Jupiter till supernovor: Juno avslöjar universell lag för partikelacceleration

• Sambandet: Den maximala partikelenergin ökar i takt med chockstrukturens storlek. Större chocker kan alltså accelerera partiklar till högre energinivåer .
• Jupiters roll: Jupiters bogchocksystem är avsevärt mycket större än jordens, vilket gör det till en perfekt "brygga" mellan planetära chocker som vi kan mäta på plats, och betydligt större astrofysiska chocker som vi inte kan besöka .

Från Jupiter till supernovarester och kosmisk strålning

Genom att applicera samma skalningslag på kosmiska objekt där direkta mätningar är omöjliga, kan modellen användas för att uppskatta maximala elektronenergier i betydligt större chocksystem .

De förutspådda höga elektronenergierna för chockerna i supernovarester stämmer väl överens med observationer av SN 1006, där röntgenstrålning från så kallad synkrotronemission visar att elektroner accelererats upp till cirka 100 TeV . Chockvågor från supernovarester anses allmänt vara en av huvudkällorna till den galaktiska kosmiska strålningen .

Författarnas tolkning är att den acceleration som sker i anslutning till förchocker och chockfronter kan vara en universell mekanism som fungerar i vitt skilda kollisionsfria chockmiljöer – från planetära bogchocker till supernovarester . Detta antyder att samma grundläggande fysik som Juno observerat vid Jupiter kan förklara hur partiklar accelereras till kosmisk strålningsenergi i mycket större astrofysiska system .

Viktig brasklapp

Att extrapolera en skalningslag som härletts från planetära observationer till supernovarester är fortfarande just en extrapolation. Rymdsonder kan inte göra direkta mätningar inuti dessa avlägsna astrofysiska chocker på plats (eng. in situ) . Att resultaten överensstämmer med de energinivåer som uppmätts indirekt från SN 1006 gör skalningsmodellen trovärdig, men det bör ses som stödjande bevis snarare än ett direkt bevis på själva accelerationsprocessen i supernovarester .