Wie Funken Blitz hochenergetischer platzt

Gewitter sind leistungsfähig genug, um Blitze von Gamma-Strahlung erzeugen, die höchste Energieform des Lichts, in der Erdatmosphäre und jetzt Wissenschaftler sind aufzudecken, wie sie das tun.

Diese Gammastrahlen-Blitze dauern in der Regel weniger als eine Millisekunde. Sie schaffen tatsächlich Antimaterie, beachtend Einsteins berühmte Formel E = mc2, die ergab, dass Energie in Masse und umgekehrt konvertiert werden kann. (Gamma-Strahlen sind auch durch mächtige Explosionen im fernen Universum ausgegeben, obwohl diese getrennte Phänomene sind.)

Diese Ausbrüche von Energie, bekannt als terrestrischer Gammastrahlen-Blitze kommen durch Blitzschlag. Die starke elektrische Felder der Blitze schleudern Lawinen von Elektronen in der Nähe von der Geschwindigkeit des Lichts, die Gamma-Strahlung abgeben, nachdem sie in Luftmoleküle slam. Satelliten ergab, dass diese Blitze stammen aus "Intra-Wolke Blitz," die innerhalb von Gewitterwolken Kreisbögen. Dies ist die häufigste Form des Blitzes.

Mehr über den Zusammenhang zwischen terrestrischer Gammastrahlen-Blitze und Donner Aufdeckung hat sich als schwierig erwiesen, als die Chancen eines Satelliten überfliegen eines Gewitters, dass Wissenschaftler genau zum Zeitpunkt überwachen diese Gamma-Ray Blitz auftreten ist sehr, sehr klein. Forschern gelungen allerdings jetzt platzt der Radiowellen zu analysieren, die Gamma Ray-emittierende Schrauben abgeben, welche Parameter des Blitzes dazu führen, diese Strahlung dass könnte zu beleuchten.

Blitz geschieht in Etappen. Zunächst reist Papierschlange Strom von einem aufgeladenen Bereich zu einem anderen sagen, aus einer Wolke auf den Boden, oder von einer Schicht innerhalb einer Wolke zur anderen. In diesem Zusammenhang ein Rückhub mit dem reverse-Charge in die entgegengesetzte Richtung zu gehen. Der erste Streamer elektrifiziert die Luft zog es durch, erstellen einen Weg des geringsten Widerstandes, ermöglicht dem Rückhub, einen viel größeren Strom zu tragen.

Wissenschaftler 56 terrestrischer Gammastrahlen-Blitze mit dem Satelliten-Reuven Ramaty hohe Energie Solar Spectroscopic Imager (RHESSI) von 2004 bis 2009 analysiert und verglichen sie mit Ausbrüchen von Radiowellen, die zur gleichen Zeit passiert ist.

Die große Mehrheit der terrestrischen Gamma-Ray Blitze entstehen offenbar vom so genannten "positiven Blitz," wo die ersten Streamer positiv geladen sind. Obwohl die meisten Cloud-Boden Blitz negativ ist, ist den meisten wegwandert Blitz positiv.

"Terrestrische Gammastrahl Blitze entstehen durch, was in vielerlei Hinsicht wie ein sehr ordentlichen und gemeinsamen Blitz scheint", sagte der Forscher Steven Cummer, Elektroingenieur an der Duke University. "Aber, dass sie auch selten nach Gamma-Ray Erkennung scheinen ist ein Teil des Puzzles von terrestrischen Gamma-Ray blinkt."

Diese Gammastrahlen-Blitze begleiten 2 zu 6 Millisekunden langen Pulsen von ultra-low-Frequenz Funkwellen, die Zeichen, die sie mit ungewöhnlich starken Bewegungen der elektrischen Ladung verbunden sind.

"Nun, da wir einen wichtige terrestrischer Gammastrahlen-Blitz-assoziierten Prozess identifiziert haben, wir beginnen, unsere Radio-Messungen des Blitzes zu verwenden, um herauszufinden, wie häufig es ist," sagte Cummer OurAmazingPlanet. "Nun, da haben wir was scheint, eine ziemlich zuverlässige Signatur eines terrestrischen Gamma-Ray-Flash, die vom Blitz bodengebundenen Messungen allein finden wir drastisch erweitern kann, die Anzahl und die Details der Ereignisse, die wir betrachten kann."

Die Wissenschaftler ihre Ergebnisse detailliert Online-am 16. März in dem Journal of Geophysical Research-Space Physics.

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