Eksperimen laboratorium sepenuhnya mengkonfirmasi perhitungan teoretis yang menghubungkan kemunculan aurora dengan percepatan elektron oleh gelombang Alfven dalam plasma.
Ketika aliran partikel bermuatan mengalir dari luar angkasa ke Bumi, banyak elektron bertabrakan dengan ion oksigen dan nitrogen di bagian atas atmosfer, mewarnai langit dengan kilatan aurora merah dan hijau. Diyakini bahwa mereka ditarik ke dalam gerakan dan diarahkan oleh gelombang yang muncul di plasma yang dijernihkan di bawah pengaruh medan magnet planet.
Gelombang elektromagnetik menyebabkan plasma bermuatan berosilasi, menciptakan gelombang MHD Alfven. Setelah "membebani" mereka, seperti peselancar, elektron bergegas menuju Bumi - atau planet lain, karena aurora ada di dunia lain, misalnya, di Saturnus. Mekanisme ini sekarang telah ditunjukkan dalam eksperimen laboratorium presisi. Para ilmuwan menulis tentang dia dalam sebuah artikel baru yang diterbitkan dalam jurnal Nature Communications.
Profesor Wheaton College James Schroeder dan rekan-rekannya telah membangun Large Plasma Device (LAPD), sebuah tabung berdiameter sekitar satu meter dan panjang lebih dari 16 meter, diisi dengan plasma yang dimurnikan. Antena yang terletak di salah satu ujung pipa mengirimkan gelombang elektromagnetik di sepanjang itu, yang menyebabkan munculnya gelombang Alfven.
Melacak penerbangan elektron di LAPD, penulis mengkonfirmasi bahwa mereka terbawa dalam gerakan oleh gelombang, dan mereka menambah kecepatan persis seperti yang diprediksi oleh perhitungan yang dilakukan untuk aurora. Para ilmuwan merangkum: "Sekarang, eksperimen, teori, dan simulasi komputer menunjukkan hubungan sebab akibat yang jelas antara gelombang Alfven dan percepatan elektron, yang secara langsung mengarah pada munculnya aurora."