Зонды «Вояджер» испытывают неожиданное давление на краю Солнечной системы

Астрономы НАСА использовали данные зондов «Вояджер» для измерения скорости движения частиц, пульсирующих на самом краю нашей Солнечной системы, и обнаружили, что давление в отдаленных пограничных областях нашей звезды выше, чем они ожидали. Результаты показывают, что «есть некоторые другие источники давления, которые сейчас не изучены, которые могут внести свой вклад», — говорит астрофизик Принстонского университета Джейми Ранкин. Возможно, есть целые популяции частиц, которые еще не были приняты во внимание. Или, может быть, там немного жарче, чем кто-либо мог предположить. Исследователи имеют ряд возможных объяснений для изучения в будущих исследованиях. В то время как само открытие достаточно интересно, именно способ, которым ученые обнаружили это, делает открытие действительно захватывающим. Поскольку плазма в форме солнечного ветра исходит от нашего Солнца, она образует «пузырь», который мы называем гелиосферой. В четырнадцати миллиардах километров от звезды этот ветер слабеет, поскольку заряженные частицы замедляются до дозвуковых скоростей. Край этого пузыря, называемый гелиооболочкой, представляет собой зону, в которой плотность этих заряженных частиц падает, а магнитные поля ослабевают. За этой границей находится тонкая оболочка, называемая гелиопаузой, куда стекает дымка плазмы, выдуваемой Солнцем, под воздействием тонкого влияния наших галактических соседей, когда наша звезда движется в пространстве. В этой «паузе» давление локального межзвездного пространства, и Солнца, должно уравновешиваться. Однако точно понять, как это происходит, задача не из легких. Мы можем сделать модели для оценки, но ничто не сравнится с убедительными доказательствами. К счастью, у нас есть два зонда, проходящих через эту часть Солнечной системы. «Вояджер-1» находится на расстоянии около 20 миллиардов километров, фактически в пустоте, которую мы считаем межзвездным пространством. «Вояджер 2», не сильно отстал, прямо на пороге выхода. Ни один из них не имеет прямого способа передать нам информацию о давлениях космоса в этой области, но недавний всплеск солнечной активности, названный областью глобального слияния (GMIR), предоставил прекрасную возможность узнать об этом. «Это событие произошло действительно в уникальное время, потому что мы увидели его сразу после того, как «Вояджер-1» вошел в межзвездное пространство», — говорит Ранкин. Солнечная активность, по сути, была «криком» в космос, посылая импульс частиц, вдаль. Этот крик разлетелся по оболочке в 2012 году, где «Вояджер – 2» зафиксировал его. Примерно через три месяца «Вояджер – 1» также почувствовал его эффект. Из каждого набора наблюдений исследователи рассчитали, что давление на границе составляет около 267 фемтопаскалей, что представляет собой абсолютно ничтожную долю того атмосферного давления, которое мы испытываем здесь, на Земле. Это может быть относительно небольшое сжатие, но исследователи были удивлены. Команда также смогла рассчитать скорость звуковых волн, проходящих через эту среду — скорость 314 километров в секунду. Или в тысячу раз быстрее звука, путешествующего по нашей собственной атмосфере. Был еще один сюрприз. Прохождение волны выровнялось с видимым падением интенсивности высокоскоростных частиц, называемых космическими лучами. Тот факт, что каждый из зондов испытал одно и то же двумя способами, дает астрофизикам еще одну загадку. «Попытка понять, почему изменения в космических лучах различаются внутри и снаружи гелиооболочки, остается открытым вопросом», — говорит Ранкин. Возможно, датчики Вояджеров стареют, но учитывая, сколько они добирались до края Солнечной системы, мы рады, что они еще не полностью вышли из строя. Это исследование было опубликовано в Astrophysical Journal. Сообщение Зонды «Вояджер» испытывают неожиданное давление на краю Солнечной системы появились сначала на RW Space.