PLAZMOVÝ VESMÍR

Uvádí se, že 99 % veškeré hmoty ve vesmíru je v plazmovém skupenství. Jen my máme to štěstí, že žijeme na naší Zemi, která patří k onomu jednomu procentu hmoty ve skupenství jiném. Ale i na Zemi nalezneme plazma: v kanálech blesků, v ionosféře, v polárních zářích a v magnetosféře Země. Ve sluneční soustavě se plazma nachází ve slunečním větru, v magnetosférách planet a komet. V okolí Jupiteru a Saturnu dokonce plazma vytváří obří plazmové torusy. Samo Slunce i ostatní hvězdy jsou velké plazmové koule a takové jevy jako sluneční skvrny, spikule, chromosférické erupce a protuberance patří k typickým projevům plazmatu. Nejen hvězdy, ale i drtivá většina mlhovin v galaxiích je tvořena rozsáhlými oblaky plazmatu. V mlhovinách opět pozorujeme typické plazmové projevy – filamentaci způsobenou elektrickými a magnetickými poli, urychlování částic na značné energie a vyzařování způsobené různými mechanismy. V blízkosti centra Galaxie se pozorují rozsáhlá plazmová vlákna s délkou kolem 250 světelných let kolmá na rovinu Galaxie. V ostatních galaxiích jsou podobné útvary sledovány zejména v jádrech aktivních galaxií (AGN – Active Galactic Nuclei). Blízké galaxie jsou propojeny vodíkovými plazmovými mosty (například naše Galaxie s Magellanovými mračny). Charakteristické výtrysky u kvasarů a některých aktivních jader galaxií jsou opět plazmové útvary a podvojná radiová struktura často pozorovaná u těchto objektů má svůj původ ve vlastnostech plazmatu. Numerické simulace posledních let ukazují, že plazmové jevy měly pravděpodobně dominantní úlohu při vytváření hvězd z protohvězdných oblaků a umožnily vytvoření počátečních globulí bez splnění Jeansova kritéria na minimální velikost mlhoviny i bez "startovací" rázové vlny od blízké supernovy. Stejně tak numerické simulace ukazují, že spirální ramena galaxií mohou být důsledkem elektromagnetické interakce a globálních magnetických polí, nikoli jen gravitačním projevem. Dnes se také zdá, že ty nejenergetičtější přirozené částice, které pozorujeme v kosmickém záření, byly urychleny ve vesmírných plazmových vláknech s elektrickými dvojvrstvami. Celkový obraz našeho vesmíru se tak mění. Vesmír, to není jen gravitační interakce, jak jsme si donedávna mysleli. K utváření vesmíru přispívá stejnou měrou elektromagnetická interakce a její projevy. S nástupem rentgenových družic posledních let jsme se dočkali doslova útoku fyziky plazmatu na náš vesmír.

Sluneční protuberance. Plazmový výtrysk ze slunečního povrchu ovládaný magnetickým polem.

Pro člověka je asi nejznámějším příkladem plazmatu vodivý kanál blesku. Typické parametry blesku jsou:

Na jiných planetách se setkáme i s blesky mnohem většími: Na Venuši mají blesky celkovou energii 2×10¹⁰ J a na Jupiteru dokonce 3×10¹² J.