Таинственная рябь на краю нашей Солнечной системы сбивает с толку экспертов

Солнечная система — это наш собственный космический район, где находится единственная известная нам планета во Вселенной, на которой есть жизнь. Мы думаем о Солнечной системе как о пространстве между Солнцем и карликовой планетой Плутон. Однако это еще не все. На самом деле границы Солнечной системы простираются далеко за пределы Плутона и так называемого облака Оорта. С точки зрения расстояния, наша Солнечная система имеет диаметр примерно 7 440 000 000 миль, 80 а.е. или 0,00127 световых лет. Это может показаться маленьким в космических масштабах, но это огромно.

Ученые говорят, что на самом краю Солнечной системы есть своего рода галактический пузырь, который окружает наш космический оазис. И этот пузырь иногда кажется морщинистым. Об этом свидетельствуют данные, собранные космическим кораблем, вращающимся вокруг Земли. Он обнаружил рифленые структуры, расположенные в так называемой конечной ударной волне и гелиопаузе. В Солнечной системе это смещающиеся области, которые отмечают границу между внешним межзвездным пространством и внутренним.

Космический пузырь

Эта граница меняется со временем. И наблюдения показали, что мы в состоянии получить подробную картину этого далекого региона космоса и наблюдать за его изменением во времени. Понимание этих изменений имеет большое значение. Эти данные помогут ученым лучше понять область космоса, получившую название гелиосферы. Планеты нашей Солнечной системы защищены от космического излучения этой областью, простирающейся от Солнца.

Крайне важно понимать, что Солнце по-разному влияет на пространство. Одним из них является солнечный ветер, непрерывный поток плазмы, ионизированной со сверхзвуковой скоростью. В конце концов, он исчезает в огромной пустоте между звездами, пролетая мимо планет и пояса Койпера. Научная тревога описывает конечную ударную волну как точку, когда этот поток падает ниже скорости, с которой звуковые волны могут распространяться через диффузную межзвездную среду. В межзвездном пространстве гелиопауза — это точка, в которой она уже недостаточно сильна, чтобы сопротивляться очень слабому давлению.

гелиосфера

Благодаря зондам “Вояджер” мы собрали множество данных. Оба корабля пересекли гелиопаузу. Мы сможем измерить смещающуюся границу на месте, пока они путешествуют по межзвездному пространству. Однако мы можем изучить этот регион и с Земли. Interstellar Boundary Explorer (IBEX) НАСА — еще один инструмент на орбите Земли, который помогает ученым картировать гелиопаузу. Этот космический корабль занимается наукой с орбиты с момента его запуска в 2009 году.

Солнечный ветер сталкивается с межзвездным ветром на границе Солнечной системы, создавая заряженные нейтральные атомы. IBEX измеряет эти возбужденные нейтральные атомы. В некоторых случаях эти атомы катапультируются вперед в космос, а в других — отбрасываются обратно на Землю. Подобно космической эхолокации, возвращающиеся к нам заряженные нейтральные частицы могут помочь нам определить форму границы в зависимости от того, насколько сильным был солнечный ветер, породивший их.

В прошлом для картирования структуры гелиосферы использовались измерения давления солнечного ветра и эмиссии энергичных нейтральных атомов, что приводило к сглаживанию границы. Примерно 50-процентное увеличение динамического давления солнечного ветра произошло в 2014 году в течение примерно шести месяцев. С помощью этого события меньшего масштаба астроном из Принстонского университета Эрик Зирнштейн смог получить более подробную картину завершающего толчка и гелиопаузы. Интервал времени между Землей и Солнцем равен одной астрономической единице, поэтому он обнаружил рябь размером в десятки астрономических единиц. Вы можете найти исследовательскую работу здесь.