Kosmos  /  News

Zrobili pierwszą trójwymiarową mapę heliosfery. To bańka, którą dzielimy z całym Układem Słonecznym

Pierwsza trójwymiarowa mapa heliosfery. Wszyscy znajdujemy się w tej bańce
841 interakcji
dołącz do dyskusji

Układ Słoneczny to nie tylko Słońce, planety, księżyce, planetoidy, komety i meteoroidy. Układ Słoneczny to także bezustannie emitowany przez Słońce wiatr słoneczny. Tam, gdzie on się kończy, tam zaczyna się przestrzeń międzygwiezdna.

Mimo lat badań, do dzisiaj nie wiemy gdzie tak naprawdę kończy się wpływ wiatru słonecznego. Blisko Słońca strumień wiatru jest bardzo silny, ale im dalej, tym cząstek wiatru w jednostce objętości jest coraz mniej i mają one coraz mniejszy pęd. W pewnym momencie cząstki te nie mają już energii, aby rozpychać się w ośrodku międzygwiezdnym. W tym miejscu właśnie znajduje się heliopauza, czyli granica pomiędzy naszym „bąblem” utworzonym przez Słońce a przestrzenią międzygwiezdną.

Błędnie można zakładać, że tak naprawdę promieniowania słonecznego nie ma co hamować, wszak przestrzeń międzygwiezdna jest dużo rzadsza od przestrzeni międzyplanetarnej wewnątrz Układu Słonecznego. Nie zmienia to jednak faktu, że przestrzeń międzygwiezdna to nie idealna próżnia. Znajdziemy tam niewiele (ale jednak) atomów oraz promieni kosmicznych. I to właśnie na nich zatrzymuje się nasz wiatr słoneczny. Dominacja Słońca ustaje, a liderem staje się wiatr międzygwiezdny.

Jak dotąd odległość do heliosfery zmierzyliśmy jedynie w dwóch miejscach w przestrzeni. Sondy Voyager 1 i Voyager 2 wysłane z Ziemi w 1977 roku do zbadania zewnętrznych rejonów Układu Słonecznego, przebiły się już przez tę barierę i znalazły się w przestrzeni międzygwiezdnej. Voyager 1 znajdował się w tym momencie w odległości 121 AU od Słońca, a Voyager 2 w odległości 119 AU. AU to skrót od ang. astronomical unit, czyli jednostki astronomicznej. Według definicji 1 AU to średnia odległość Ziemi od Słońca, czyli ok. 150 mln km. Wracając zatem do km, obie sondy natrafiły na heliopauzę w odległości ok. 18 mld km od Słońca.

IBEX dostarcza dodatkowych informacji

Kiedy cząstki wiatru słonecznego docierają do granicy heliosfery, czasami zderzają się z cząstkami wiatru międzygwiezdnego. W tych zderzeniach powstają tzw. atomy ENA, które następnie wracają do wnętrza Układu Słonecznego. Energia tych atomów zależy od energii cząstek wiatru słonecznego w momencie zderzenia z cząstkami wiatru międzygwiezdnego. Skoro wiatr słoneczny nie zawsze wieje tak samo, teoretycznie zatem można rozpoznać kiedy pierwotna cząstka wiatru słonecznego została wyemitowana. Na podstawie tego można dojść z kolei do tego kiedy i w jakiej odległości musiała odbić się od heliopauzy. Zazwyczaj czas od emisji do zarejestrowania EMA trwa od dwóch do sześciu lat.

To właśnie na podstawie takich informacji zebranych w latach 2009-2019 naukowcy stworzyli nową, trójwymiarową mapę heliosfery. W ten sposób otrzymaliśmy przybliżony kształt otaczającej nas bańki kosmicznej. Bańka okazała się mieć kształt przypominający kometę. Jej ogon ciągnie się co najmniej na odległość 350 AU (dalej IBEX nie sięga). Z drugiej strony z kolei - od czoła - granica heliosfery znajduje się w odległości 110-120 AU od Słońca.

IBEX będzie nadal prowadził swoje obserwacje co najmniej do 2025 roku.