Tàu vũ trụ IBEX hiện đã lập bản đồ cấu trúc của chiếc đuôi giống như sao chổi của chúng ta. Hình ảnh trong bài đăng này có thể giúp bạn hình dung cách mặt trời của chúng ta đưa bạn qua không gian.
Tàu vũ trụ thám hiểm biên giới liên lục địa (IBEX) của NASA gần đây đã cung cấp những bức ảnh hoàn chỉnh đầu tiên về khu vực gió ngược của hệ mặt trời, tiết lộ một cấu trúc độc đáo và bất ngờ.
Các nhà nghiên cứu từ lâu đã đưa ra giả thuyết rằng, giống như một sao chổi, một chiếc đuôi đuôi của Tra theo đường xoắn ốc, bong bóng khổng lồ trong đó hệ mặt trời của chúng ta cư trú, khi vòng xoắn ốc di chuyển qua không gian giữa các vì sao. Những hình ảnh IBEX đầu tiên được phát hành vào năm 2009 cho thấy một dải băng bất ngờ về lượng phát thải nguyên tử trung tính năng lượng cao (ENA) đáng kinh ngạc chạy quanh phía gió ngược của hệ mặt trời. Với bộ sưu tập ENA bổ sung trong năm đầu tiên quan sát, một cấu trúc bị chi phối bởi ENA năng lượng thấp hơn đã xuất hiện, được xác định sơ bộ là heliotail. Tuy nhiên, nó khá nhỏ và dường như được bù từ hướng gió, có thể là do các tương tác từ từ trường bên ngoài thiên hà.
Hệ thống năng lượng mặt trời đuôi đuôi. Minh họa qua NASA. Quả bóng tròn trong hình minh họa này không phải là mặt trời, mà là toàn bộ hệ mặt trời của chúng ta, nằm ngoài quỹ đạo của các hành tinh xa nhất. Các cạnh của quả bóng đánh dấu vòng xoắn, nơi ảnh hưởng của Mặt trời kết thúc và không gian giữa các vì sao - không gian giữa các vì sao - bắt đầu. Tàu vũ trụ IBEX hiện đã khám phá cấu trúc của chiếc đuôi đuôi dài của Google phát trực tiếp đằng sau mặt trời.
Quả bóng màu xanh tròn trong hình minh họa này một lần nữa mô tả vòng xoắn ốc bao quanh mặt trời của chúng ta. Đám mây màu cam ở bên trái là một sóng xung kích được tạo ra khi mặt trời của chúng ta di chuyển qua không gian giữa các vì sao. Lưu ý vị trí của tàu vũ trụ Voyager, hiện là phi thuyền trái đất xa nhất từ Trái đất trong không gian. Voyager 1 đã sẵn sàng để rời khỏi vòng xoắn ốc. Cũng lưu ý tàu vũ trụ IBEX. Minh họa qua NASA.
Xem lớn hơn. | Có phải logic là - nếu mặt trời của chúng ta có một vòng xoắn ốc xung quanh và một cái đuôi giống như sao chổi - thì các ngôi sao khác cũng vậy? Đúng. Nó là. Vòng xoắn ốc được tạo ra bởi sự cân bằng giữa gió Gió đẩy ra ngoài từ một ngôi sao và sự nén vào bên trong của khí liên sao xung quanh. Tình trạng này phổ biến đến mức có lẽ hầu hết các ngôi sao đều có cấu trúc như vòng xoắn ốc mặt trời của chúng ta, nhưng, đối với các ngôi sao, chúng được gọi là astrospheres. Đây là những bức ảnh thực tế về ba thiên văn như vậy, được chụp bởi nhiều kính viễn vọng khác nhau. Hình ảnh qua NASA / ESA / JPL-Caltech / GSFC / SwRI
Khi hai năm tiếp theo của dữ liệu IBEX được lấp đầy trong lỗ quan sát theo hướng gió, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy một vùng đuôi thứ hai ở bên cạnh của cái được xác định trước đó. Nhóm IBEX đã định hướng lại các bản đồ IBEX và hai cấu trúc ENA năng lượng thấp tương tự có thể nhìn thấy rõ ràng theo hướng gió của vòng xoắn ốc, cho thấy các cấu trúc giống với các thùy của Thùy hơn một đuôi thống nhất.
Tiến sĩ Chúng tôi chọn thuật ngữ ‘lobes rất cẩn thận, chuyên gia nói rằng Tiến sĩ Dave McComas, điều tra viên chính của IBEX và phó chủ tịch của Phòng Kỹ thuật và Khoa học Vũ trụ tại Viện Nghiên cứu Tây Nam. Đây cũng có thể là những cấu trúc riêng biệt bị bẻ ngược về hướng gió. Tuy nhiên, chúng ta có thể nói rằng chắc chắn với dữ liệu chúng ta có ngày hôm nay.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng cổng hải lý và mạn phải để phân biệt các thùy, vì vòng xoắn ốc là tàu thuyền Cameron vận chuyển hệ mặt trời của chúng ta trên khắp thiên hà.
Hành trình của mặt trời của chúng ta thông qua không gian giữa các vì sao hiện đang đưa chúng ta qua một cụm các đám mây liên sao có mật độ rất thấp. Ngay bây giờ, mặt trời ở bên trong một đám mây rất khó khăn đến nỗi khí liên sao được IBEX phát hiện rất thưa thớt như một nhúm không khí trải dài trên một cột dài hàng trăm năm ánh sáng. Những đám mây được xác định bởi các chuyển động của chúng. Hình ảnh thông qua NASA / Adler / U. Chicago / Wesleyan
Dữ liệu của IBEX cho thấy heliotail là khu vực nơi gió mặt trời hàng triệu dặm mỗi giờ chảy xuống và cuối cùng thoát khỏi vòng xoắn ốc, từ từ bay hơi vì trao đổi điện tích. Gió mặt trời chậm chạp xuôi theo đuôi ở cảng và thùy bên ở các vĩ độ thấp và trung bình và, ít nhất là xung quanh mức tối thiểu của Mặt trời trong hoạt động mặt trời, gió mặt trời nhanh chóng chảy xuống ở vĩ độ bắc và nam.
McComas nói khi thấy một heliotail mà phẳng hơn và rộng hơn dự kiến, với một độ nghiêng nhẹ, McComas nói. Mơ tưởng tượng ngồi trên một quả bóng bãi biển. Quả bóng được làm phẳng bởi các lực bên ngoài và mặt cắt của nó là hình bầu dục thay vì hình tròn. Đó là hiệu ứng mà từ trường bên ngoài dường như có trên heliotail.
Tàu vũ trụ IBEX sử dụng hai máy ảnh ENA mới để ghi lại hình ảnh và lập bản đồ tương tác toàn cầu heliosphere, cung cấp các góc nhìn toàn cầu đầu tiên và kiến thức mới về tương tác giữa hệ mặt trời của chúng ta với không gian giữa các vì sao.
Chúng tôi thường nghĩ rằng chúng tôi biết những gì chúng tôi sẽ học về khoa học, nhưng công việc đôi khi đưa chúng tôi đi theo những hướng bất ngờ, theo ông McComas. Điều đó chắc chắn là trường hợp của nghiên cứu này, bắt đầu bằng cách đơn giản là cố gắng định lượng tốt hơn cấu trúc nhỏ được xác định không chính xác là một heliotail bù đắp. Von Các heliotail mà chúng tôi tìm thấy lớn hơn nhiều và rất khác so với những gì chúng tôi mong đợi.
Qua Viện nghiên cứu Tây Nam