На краю Солнечной системы давление возрастает, выяснили исследователи. Это давление, представляющее собой силу, с которой плазма, магнитные поля и частицы, такие как ионы, космические лучи и электроны, давят друг на друга при движении и столкновениях, было недавно впервые в полной мере определено учеными – и обнаружилось, что это давление существенно превосходит ожидаемое значение.
Используя наблюдения космических лучей – потоков высокоэнергетических частиц – проведенные при помощи космических аппаратов НАСА Voyager («Вояджер»), ученые рассчитали общее давление со стороны частиц во внешней части Солнечной системы, известной как гелиощит. Расположенная на расстоянии почти в 15 миллиардов километров от Земли, эта область пространства с трудом поддается изучению. Однако уникальное расположение космических аппаратов Voyager и подходящее событие, связанное с солнечной активностью, сделали возможными измерения параметров гелиощита. Теперь эти результаты помогут ученым глубже понять взаимодействие Солнца с его непосредственными космическими окрестностями.
«Анализируя всю информацию, собранную в результате предыдущих исследований, мы обнаружили, что наше новое значение намного превосходит оценку, полученную ранее, - сказал Джейми Ранкин (Jamie Rankin), главный автор нового исследования и астроном из Принстонского университета, США. – Это говорит о том, что в общее давление в этой области пространства вносят вклад факторы, которые не были учтены в ранних исследованиях».
Солнце непрерывно испускает потоки частиц, называемые солнечным ветром. Эти частицы распространяются далеко в космос, формируя вокруг Солнца «пузырь», называемый гелиосферой. Край этой области, где влияние Солнца заканчивается и начинается зона доминирования частиц, испускаемых другими звездами и приходящих из межзвездного пространства, называется гелиощитом. В своей работе Ранкин и его команда проанализировали поведение фронта солнечного ветра, образовавшегося в результате нескольких близких по времени солнечных вспышек. Этот фронт прошел через оба космических аппарата Voyager, один из которых находился в этот период в пределах гелиощита, а второй – уже за пределами Солнечной системы. Исходя из известной разницы во времени достижения фронтом солнечного ветра аппаратов Voyager 2 и Voyager 1 соответственно (эта разница составила 4 месяца), ученые смогли рассчитать давление солнечного ветра внутри гелиощита и скорость звука в нем – составившую порядка 300 километров в секунду, то есть примерно в 1000 раз больше, по сравнению со скоростью распространения звука в воздухе Земли, объяснили авторы.
Материалы предоставлены Центром космических полетов Годдарда, США.