Ruum pole kaugeltki tühi. Päikesetuule kiirus on enamuse sellest vahemaast ülehelikiirusel (üle miljoni miili tunnis), kuid selles kohas, kus see hakkab interakteeruma tähtedevahelise keskkonnaga (ISM), langeb päikesetuul alatoonhelikiirusele, luues kompressioonipiirkonna. tuntud kui lõpetamise šokk. Pärast 26-aastast lendu sisenes Voyager 1 kosmosesond sellesse veidrasse, turbulentsesse ruumi piirkonda, kus kogunevad päikeseosakesed ja magnetväljad keerduvad. Nüüd on kavandatud uus missioon selle kosmosepiirkonna jälgimiseks kaugelt, et mõista meie päikesesüsteemi piiri, kus tekivad vägivaldsed turbulentsi reeglid ja kõrge energiaga aatomid ...
2004. aastal tabas Voyager 1 ja 2006. aastal Voyager 2. Esimene sond lendas läbi lõpetamisšoki umbes 94 AU (8 miljardi miili kaugusel); teine mõõtis seda vaid 76 AU (7 miljardit miili). Ainuüksi see tulemus viitab sellele, et terminatsioonšokk võib olla ebakorrapärase kujuga ja / või sõltuvalt päikese aktiivsusest muutuv. Enne Voyageri missioone oli teoreetiline lõpetamisšokk, kuid vaatlusaluste tõendite puudus seni, kuni kaks veteranisondit läksid piirkonnast läbi. Lõpp-šokk on Päikesesüsteemi välimiste jõudude olemuse mõistmiseks ülimalt oluline, kuna vastupidiselt intuitiivselt Päikese aktiivsus suureneb, lõpp-šokist väljuv piirkond (heelosheath) saab surmavate kosmiliste kiirte blokeerimiseks tõhusamalt. Päikese miinimumi ajal muutub see kosmiliste kiirte blokeerimiseks vähem efektiivseks.
Püüdes kaardistada lõpetamisšoki ja heliosheathi asukohta ja omadusi kaugemal, valmistavad NASA teadlased ette oktoobri käivitamiseks Interstellar Boundary Explorer (IBEX). IBEX on osa NASA programmist Small Explorer (SMEX), kus odavate väikeste sondidega kasutatakse konkreetsete kosmiliste nähtuste tõhusat jälgimist. IBEX tiirleb Maa magnetvälja (magnetosfääri) mõjust kaugemal kui 200 000 miili kaugusel Maast. Seda seetõttu, et nähtust, mida IBEX jälgib, võib tekitada meie enda magnetväli. Mida IBEX mõõdab? Päikesetuule ioonide ja tähtedevahelise keskkonna vastasmõju mõistmiseks kasutab IBEX tuvastamiseks kahte andurit energeetilised neutraalsed aatomid (ENA) lõhkamine Päikesesüsteemi äärepoolseimatest jõududest.
Kuidas ENA-sid luuakse ja kuidas mõõdetakse heliosfääri ja ISM-i vastastikmõju? ISM-is on olemas neutraalsed aatomid ja ioonid. Kui päikesesüsteem läbib tähtedevahelist ruumi, siis heliosfääri ümber tekkiv tugev magnetväli suunab laetud ioonid ümber, surudes need teelt välja. Kuid aeglaselt liikuvaid neutraalseid aatomeid magnetväli ei mõjuta ja need tungivad sügavale heliosheathi. Kui see juhtub, interakteeruvad need ISM-i neutraalsed aatomid energeetiliste prootonitega (millel on laeng) kiiresti spiraalselt piki päikesetuule kinnistatud magnetvälja. Kui see koostoime toimub (tuntud kui tasu vahetamine), ISM-i aatomist eemaldatakse elektron ja see meelitatakse päiksetuule energeetilise prootoni külge, muutes selle seega neutraalseks. Kui see vahetus toimub, väljub energeetiline vesinikuaatom (elektron ja prooton). ENA on sündinud.
Nüüd tuleb see nutikas osa sisse. Nagu varem mainitud, ei tunne neutraalsed aatomid magnetvälja, seega kui ENA-d luuakse, väljutatakse need sirgjooneliselt. Osa neist aatomitest on suunatud Maa poole. Seejärel mõõdab IBEX need ENA-d ja töötab välja, kust nad tulid. Kuna nad on sõitnud otse IBEX-i, võidakse lõpp-šoki asukohast järeldada. Teatud aja jooksul suudab IBEX luua pildi nende aatomite vastasmõju asukohtadest ja seostada need meie päikesesüsteemi piiri omadustega.
Kuid parim on see, et me ei pea sondi sügavasse kosmosesse saatma ja ootama aastakümneid enne, kui see piirkihist läbi läheb, saame need mõõtmised teha Maa orbiidilt. Selline põnev missioon. Sirvige Pegasuse raketti 5. oktoobril 2008!
Allikas: Physorg.com