Zobrazenie dát Cassini / IBEX na zmenu tvaru heliosféry

Pin
Send
Share
Send

Hoci sa misia Cassini sústredila na vedecké skúmanie Saturn a jeho mesiacov, údaje získané kozmickou loďou výrazne zmenili spôsob, akým astronómovia myslia na tvar našej slnečnej sústavy. Keď Slnko a planéty prechádzajú vesmírom, myšlienka, že sa v nich nachádzajú, sa podobala kométe s dlhým chvostom a tupým nosom. Posledné údaje od spoločnosti Cassini kombinované s údajmi iných nástrojov ukazujú, že lokálne medzihviezdne magnetické pole tvaruje heliosféru odlišne.

Slnečná sústava sa nachádza v bubline v medzihviezdnom médiu - nazývanom „heliosféra“ - ktorá je tvorená slnečným vetrom. Tvar vytesaný z medzihviezdneho prachu slnečným vetrom sa za posledných 50 rokov podobal kométe s dlhým chvostom a otupeným tvarom nosa spôsobenej pohybom slnečnej sústavy prachom.

Údaje, ktoré získal prístroj Cassini's Magnetospheric Imaging Instrument (MIMI) a Interstellar Boundary Explorer (IBEX) ukazujú, že existuje viac síl, ktoré spôsobujú tvar, ako sa pôvodne myslelo, a že tvar heliosféry sa viac podobá bubline.

Tvar heliosféry sa predtým považoval za vyrezaný výlučne interakciou častíc slnečného vetra s medzihviezdnym médiom, výsledkom ktorého bol „ťah“, ktorý vytvoril múdry chvost. Nové údaje však naznačujú, že medzihviezdne magnetické pole skĺzne okolo heliosféra a vonkajší obal nazývaný heliosheath, pričom sférický tvar heliosféry zostáva nedotknutý. Nižšie je obrázok znázorňujúci, ako mala heliosféra vyzerať pred novými údajmi.

Nové údaje tiež poskytujú oveľa jasnejšiu indikáciu toho, aká je hustota heliosheathu medzi 40 a 50 astronomickými jednotkami. To znamená, že kozmická loď Voyager NASA, Voyager 1 a Voyager 2, ktoré teraz cestujú heliosheathom, prejde pred rokom 2020 do medzihviezdneho priestoru. Predchádzajúce odhady tento dátum posunuli až do roku 2030.

MIMI bol pôvodne navrhnutý na meranie Saturnovej magnetosféry a okolitého energetického prostredia nabitých častíc. Keďže Cassini je však ďaleko od Slnka, umiestňuje kozmickú loď do jedinečnej polohy na meranie energeticky neutrálnych atómov prichádzajúcich z hraníc heliosféry. Energetické neutrálne atómy sa tvoria, keď je studený, neutrálny plyn prichádza do kontaktu s elektricky nabitými časticami v plazmovom oblaku. Pozitívne nabité ióny v plazme nemôžu regenerovať svoje vlastné elektróny, takže kradnú tie z atómov studeného plynu. Výsledné častice sú potom neutrálne nabité a sú schopné uniknúť ťahu magnetického poľa a cestovať do vesmíru.

Energetické neutrálne atómy sa tvoria v magnetických poliach okolo planét, ale sú tiež emitované interakciou medzi slnečným vetrom a medzihviezdnym médiom. Tom Krimigis, hlavný vyšetrovateľ magnetosférického zobrazovacieho nástroja (MIMI) v Applied Physics Laboratory na Johns Hopkins University v Laurel, Md a jeho tím si neboli istí, či by prístroje na Cassini boli pôvodne schopné detegovať zdroje energeticky neutrálnych atómov až zďaleka ako heliosféra, ale po svojej štvorročnej štúdii Saturn sa pozreli na údaje z nástroja, aby zistili, či sa nejaké častice nezachytili zo zdrojov mimo plynovej planéty. K ich prekvapeniu bolo k dispozícii dostatok údajov na dokončenie mapy intenzity atómov a objavili sa pás horúcich vysokotlakových častíc, kde medzihviezdny vietor prúdi našou heliosheathovou bublinou.

Údaje od spoločnosti Cassini dopĺňajú údaje spoločnosti IBEX a dvoch kozmických lodí Voyager. Kombinované informácie z misií IBEX, Cassini a Voyager umožnili vedcom dokončiť obraz nášho malého rohu vesmíru. Ak chcete vidieť krátku animáciu heliosféry, ako ju mapoval Cassini, choďte sem. Výsledky kombinovaného zobrazovania boli publikované vo vede 13. novembra 2009.

Zdroj: JPL

Pin
Send
Share
Send