La Fondation Nationale des Sciences (NSF) a attribué plus de 550 000 dollars à un nouveau projet collaboratif entre le département de physique de l'université Andrews, l'université Augsburg et l'institut de technologie du New Jersey. Le projet, intitulé « Propagation et dissipation des ondes cyclotron ioniques électromagnétiques dans la magnétosphère et l'ionosphère », vise à révéler certains comportements inconnus des ondes cyclotron ioniques électromagnétiques (EMIC) qui se trouvent dans le champ magnétique et l'atmosphère de la Terre. Eun-Hwa Kim, professeur de recherche en physique à l'université Andrews, sera le chercheur principal et l'investigateur principal du projet.
Selon la classification de la NSF d'un projet de Modélisation de l'Environnement Géospatial (GEM), la recherche vise à utiliser diverses simulations détaillées pour répondre à des questions sur la compression et l'étirement du champ magnétique terrestre en raison des ondes EMIC. Selon une recherche publiée par les instituts nationaux de la santé (NIH), « les ondes EMIC ont été reconnues comme l'un des plusieurs types d'ondes radio et plasma qui jouent des rôles cruciaux dans l'énergisation et la déplétion des ceintures de radiation et du courant annulaire, » tous deux protégeant l'atmosphère terrestre.
Selon Kim, les ondes EMIC peuvent être détectées par des satellites dans la magnétosphère — l'environnement magnétique de la Terre — mais seulement pendant de très brefs moments, ce qui rend leur étude extrêmement difficile. Pour cette raison, les études sur les ondes EMIC sont relativement nouvelles. Le résumé du projet explique qu'il existe de nombreuses énigmes non résolues liées à la propagation des ondes EMIC, identifiant ainsi la nécessité et la pertinence de la recherche pour les discussions et les compréhensions modernes de la physique.
Kim déclare : « Mon équipe d'observation étudiera la fréquence, la polarisation ainsi que le lieu et le moment où nous avons détecté ces ondes. L'équipe de simulation lancera l'onde près de la source où nous pensons [que les ondes peuvent être] et observera ensuite comment cette onde se propage dans différents environnements. » Les diverses simulations seront ensuite étudiées et approfondies avant que l'équipe de Kim ne publie les résultats.
Le projet de propagation des ondes EMIC a été initialement approuvé pour un financement en septembre 2022, mais plusieurs complications ont retardé le début de la recherche jusqu'à cette année. Un plan de quatre ans, se terminant en mars 2028, a été développé, commençant par des recherches préliminaires et menant à des simulations nécessaires pour la collecte de données supplémentaires. Kim s'attend à ce que le premier article de recherche pour le projet soit soumis d'ici la fin de cette année, avec d'autres à suivre au fur et à mesure que le projet avance.
Jay Johnson, professeur de physique et d'ingénierie à l'université Andrews, travaillera avec Kim pour mettre en place la partie de la recherche basée à Andrews. Mark J. Engebretson de l'université Augsburg et Hyomin Kim de l'institut de technologie du New Jersey seront les co-chercheurs sur ce projet. Kim et Johnson recherchent également actuellement un étudiant en physique à Andrews pour rejoindre l'équipe en tant qu'assistant de recherche. L'étudiant aidera les chercheurs principaux et devra idéalement posséder une solide connaissance de la physique, un bon dossier académique, ainsi qu'une passion pour la recherche et le savoir.
L'article original a été publié sur le site web de l'université Andrews.
