Новости

Ученые впервые определили форму гелиосферы

Астрономы впервые смогли определить форму гелиосферы — области, границы которой отмечают окончание влияния солнечного ветра нашей звезды.

Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal Supplement Series, коротко о нем рассказывает Science Alert.

Краем гелиосферы является граница, называемая гелиопаузой. «В теории модели этой границы известны уже в течение многих лет, — рассказал астроном Дэн Рейзенфельд из Национальной лаборатории Лос-Аламоса. — Но это первый раз, когда мы действительно смогли измерить ее и составить трехмерную карту».

Солнце постоянно выбрасывает в космос поток заряженных частиц — сверхзвуковой ветер ионизированной плазмы. В конце концов солнечный ветер теряет силу с увеличением расстояния, так что его уже недостаточно, чтобы противостоять давлению межзвездного пространства. Точки, в которых это происходит, и составляют гелиопаузу.

Форма гелиосферы, ограниченной гелиопаузой, долгое время была предметом дискуссий. Некоторые исследователи предполагали, что она представляет собой округлый пузырь, другие — что имеет форму кометы с хвостом. Было исследование, где гелиосфера предполагалась похожей на круассан.

В новом исследовании были использованы данные спутника НАСА Interstellar Boundary Explorer (IBEX) — обсерватории, которая измеряет частицы, выброшенные из самой внешней области гелиосферы.

Некоторые из этих частиц — это то, что ученые называют энергетически нейтральными атомами (ENA). Они создаются столкновениями между частицами солнечного ветра и частицами межзвездного ветра, и сила их сигнала зависит от силы солнечного ветра во время столкновения — солнечный ветер, так же как и земной, не всегда дует с одинаковой интенсивностью.

«Сигнал солнечного ветра, посылаемый Солнцем, различается по силе, образуя уникальный узор, — пояснили астрономы. — IBEX увидит ту же картину в возвращающемся сигнале ENA через два-шесть лет в зависимости от энергии ENA и направления, в котором IBEX смотрит на гелиосферу. По этой разнице во времени мы определяем расстояние до области источника ENA в конкретном направлении».

Команда использовала данные полного солнечного цикла с 2009 по 2019 год. Созданная таким образом карта все еще немного приблизительна, но она уже раскрывает интересные вещи о гелиопаузе.

Теперь мы знаем, например, что ее форма все-таки немного напоминает комету с хвостом длиной не менее 350 астрономических единиц (это текущий предел досягаемости IBEX), а вот длину хвоста измерить невозможно.

Минимальное радиальное расстояние до «носа» гелиопаузы составляет от 110 до 120 астрономических единиц (что соответствует пересечениям «Вояджеров»), в высоких широтах гелиопауза простирается на расстояние от 150 до 175 астрономических единиц. Это показывает, что форма гелиосферы более похожа на пулю и совсем не напоминает круассан.

Фото: Los Alamos National Laboratory, NASA/IBEX

«Вояджер-2» покинул Солнечную систему

Зонд «Паркер» показал, как выглядит Земля с расстояния 43 млн км

Читайте также
Для полета на Луну ищут астронавта с ограниченными возможностями
Для полета на Луну ищут астронавта с ограниченными возможностями
Всего Европейское космическое агентство (ЕКА) отберет 26 астронавтов.
Стартовали электроиспытания модуля «Наука» для МКС
Стартовали электроиспытания модуля «Наука» для МКС
Модуль даст космонавтам много новых возможностей.
На Землю прибыло вино из космоса
На Землю прибыло вино из космоса
12 бутылок космического бордо достанутся экспертам-дегустаторам.