Давление на краю Cолнечной системы повышается

Давление на краю Cолнечной системы повышается

С помощью наблюдений за галактическими космическими лучами — одним из видов высокоэнергетических частиц — ученые космического аппарата НАСА «Вояджер» рассчитали общее давление частиц во внешней области Солнечной системы, известной как гелиошит. Находясь почти в 9 миллиардах миль отсюда, этот регион трудно поддается изучению. Однако уникальное расположение космического аппарата «Вояджер» и своевременное определение времени солнечного события сделали возможным проведение измерений гелиошита. И результаты помогают ученым понять, как Солнце взаимодействует с окружающей средой.

На Земле есть давление воздуха, создаваемое молекулами воздуха, движущимися под действием силы тяжести. В космосе также существует давление, создаваемое частицами, такими как ионы и электроны. Эти частицы, нагретые и ускоренные Солнцем, создают гигантский воздушный шар, известный как гелиосфера, простирающаяся за миллионы миль от Плутона. На краю этой области, где влияние Солнца перекрывается давлением частиц других звезд и межзвездного пространства, заканчивается магнитное воздействие Солнца. (Его гравитационное влияние распространяется гораздо дальше, так что сама солнечная система также распространяется дальше).

Для измерения давления в гелиошите ученые использовали космический аппарат «Вояджер», который постоянно покидает Солнечную систему с 1977 года. На момент наблюдений «Вояджер-1» уже находился за пределами гелиосферы в межзвездном пространстве, а «Вояджер-2» все еще находился в гелиошите.

Это событие было действительно уникальным, потому что мы увидели его сразу после того, как «Вояджер-1″ перешел в местное межзвездное пространство», — сказал Джейми Рэнкин, ведущий автор исследования. И хотя это первое событие, которое увидел «Вояджер», есть еще некоторые события, которые мы можем продолжать изучать, чтобы увидеть, как меняются вещи в гелиошите и межзвездном пространстве со временем».

Ученые использовали событие, известное как глобальный регион слияния, вызванное деятельностью на Солнце. Солнце периодически вспыхивает и выпускает огромные всплески частиц, как при выбросах корональной массы. По мере того, как ряд этих событий выходит в космос, они могут слиться в гигантский фронт, создавая волну плазмы, подталкиваемую магнитными полями.

Когда одна из таких волн достигла гелиошита в 2012 году, она была замечена «Вояджером-2». Эта волна привела к временному уменьшению количества галактических космических лучей. Четыре месяца спустя ученые заметили аналогичное уменьшение с «Вояджера-1».

Зная расстояние между космическими аппаратами, они могли рассчитать давление в гелиошите, а также скорость звука. В гелиошите звук движется со скоростью около 300 километров в секунду — в тысячу раз быстрее, чем по воздуху.

Ученые отметили, что изменение галактических космических лучей на обоих космических аппаратах было не совсем одинаковым. На «Вояджере-2» внутри гелиошита количество космических лучей уменьшилось во всех направлениях вокруг космического корабля. Но на «Вояджере-1», за пределами Солнечной системы, уменьшилось только галактическое космическое излучение, перемещающееся перпендикулярно магнитному полю в регионе. Эта асимметрия позволяет предположить, что что-то происходит, когда волна передается через границу Солнечной системы.

«Попытка понять, почему изменения в космических лучах внутри и за пределами гелиошита различны, остается открытым вопросом», — сказал Рэнкин.

Изучение давления и скорости звука в этом регионе на границе Солнечной системы может помочь ученым понять, как Солнце влияет на межзвездное пространство. Это не только информирует нас о нашей собственной солнечной системе, но и о динамике других звезд и планетарных систем, находящихся рядом.

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Популярные материалы