В исследовании, опубликованном в журнале Astrophysical Journal, приводится впервые составленная карта границы гелиосферы – пузыря, защищающего нашу Солнечную систему от излучения, приходящего из межзвёздного пространства.
Впервые эту странную лентообразную структуру, колеблющуюся на границе между Солнечной системой и остальным пространством, астрономы увидели в 2009 году благодаря спутнику IBEX («Исследователь межзвёздных границ»).
Открытие этой «ленты IBEX», невидимой для телескопов и невооружённого глаза человека, стало очередным шагом на пути понимания гелиосферы. В новом исследовании впервые очерчены границы этого щита. Сейчас Солнечная система движется через местное межзвёздное облако, частицы которого взаимодействуют с гелиосферой.
По словам Дэниела Рейзенфельда, главного учёного в Лос-Аламосской национальной лаборатории и ведущего автора исследования, большинство инструментов, обнаруживающих космические частицы, находят заряженные частицы. IBEX в этом смысле уникален. Он находит нейтральные энергетические атомы (ENA). Это ионы, родившиеся на Солнце, а затем столкнувшиеся с межзвёздными электронами, которые их нейтрализовали. Такие атомы в космосе повсюду, и наблюдение за колебаниями их количества во времени может служить ценным научным инструментом.
Загадочным пузырём оказался гигантский рой ENA, зажигающийся в ночном небе. IBEX собрал данные по колебаниям ENA, шедшим в период одного одиннадцатилетнего солнечного цикла – времени между всплесками магнитной активности Солнца. По этим данным учёные построили трёхмерную карту гелиосферы, защищающей Землю и другие планеты от опасного излучения.
По его словам, Земля постоянно подвергается бомбардировкам космических лучей. И чтобы изучать астросферы (пузыри вокруг других звёзд), сначала нужно понять нашу собственную гелиосферу.
Как говорит Николай Погорелов, профессор космических наук в Алабамском университете в Хантсвилле, в настоящий момент разрабатывается множество физических моделей, основанных на открытиях, сделанных миссией IBEX. Полученные данные можно будет использовать в дальнейших исследованиях.
В планах учёных и НАСА находится миссия Solar Cruiser, космический корабль, который будет запущен где-нибудь в 2025 году. Среди его целей будет предсказание солнечной погоды, а также трёхмерная разметка гелиосферы с одного из солнечных полюсов, где он будет находиться в следующем десятилетии.
rombell
Судя по карте, этот «щит» нас прикрывает только в экваториальном поясе системы, а с полярных направлений залетай, сколько хочешь?
drWhy
Так и залетает же, свидетельство тому — полярное сияние.
Roman_Kor
Думаю, имелся в виду "щит" гелиосферы, а не земного магнитного поля. Полярной сияние - следствие движения частиц солнечного ветра (преимущественно) вдоль линий магнитного поля Земли
Roman_Kor
насколько понимаю, гелиосфера всё-таки имеет опуклую вытянутую форму как на картинке, а вот её токовый слой - по сути неоднородности в солнечном ветре уже имеют вихреобразную форму из-за вращения Солнца, на вики достаточно хорошо описано
форма гелиосферы
janson
Как поле может быть "резиноподобным"?
drWhy
Такой уж материал для рендера выбрали. На Википедии указано: «Гелиосферный токовый слой (показан до орбиты Юпитера)», т.е. рендер ограничен искусственно орбитой Юпитера, данные IBEX получает и с орбиты Плутона, и хотя вероятно они всё более разреженные по мере удаления от Солнца.
Также на Википедии используется довольно поэтическое сравнение этой структуры с многослойной юбкой балерины — при её закручивании образуется такая же структура.
Полагаю, «эту странную резиноподобную структуру, колеблющуюся на границе между Солнечной системой и остальным пространством» можно наблюдать и в укрупнённом виде на примере любой спиральной галактики, если отобразить не только видимые объекты, но и различные поля.
sunka001
Спасибо, очень интересно. На рисунке-иллюстрации показан гелиосферный токовый слой, он имеет, в общем-то минимальное отношение к тому, о чем говорится в данной статье. Речь идет о гелиопаузе - достаточно резкой границе, отделяющей собственное магнитное поле Солнца от межзвездного магнитного поля. Эта граница имеет форму "яйца", как правильно показал на другом рисунке Roman Kor. Внутри "яйца" радиусом 100 астрономических единиц находятся Солнце и все планеты, снаружи - межзвездная среда. Тупой конец яйцеобразной поверхности поджат со стороны налетающего межзвездного ветра. По поверхности гелиосферы текут токи, которые замыкаются в экваториальной плоскости гелиосферным токовым слоем (той самой пропеллероподобной розовой поверхностью на рисунке вверху), а на полюсах - вихревыми токовыми слоями, имеющими форму узких магнитных воронок, протянутых от полюса солнца до гелиопаузы. Немного непонятен перевод автора, но надо скачать статью и прочитать ее "вживую". Еще раз спасибо за свежую информацию.