NASA dvīņu STEREO kosmosa kuģis ir pētījis sauli kopš to palaišanas 2006. gadā. Bet misija veica pārsteidzošu un negaidītu atklājumu, atklājot daļiņas no Saules sistēmas malas, un pirmo reizi zinātnieki tagad ir spējuši kartēt reģionu. kur karstais saules vējš satiekas ar auksto starpzvaigžņu vidi. Tomēr tas netika darīts ar optisko instrumentu attēlveidošanu redzamā gaismā, bet ar reģiona kartēšanu, izmantojot neitrālos vai neuzlādētos atomus. Šis izrāviens ir “jauna veida astronomija, kurā izmanto neitrālos atomus”, sacīja Roberts Lins no Kalifornijas Bērklija universitātes un virsdzemdes elektronu sensora vadību uz STEREO. "Jūs nevarat iegūt visaptverošu priekšstatu par šo reģionu, kas ir viens no pēdējiem neizpētītajiem heliosfēras reģioniem, kaut kā citādi, jo tas ir pārāk intensīvs, lai to redzētu ar parastajiem optiskajiem teleskopiem." Rezultāti palīdz arī novērst neatbilstību enerģijas daudzumā reģionā, ko atradis Voyager 2 kosmosa kuģis, pagājušajā gadā šķērsojot Saules sistēmas malu.
Heliosfēra stiepjas no saules līdz vairāk nekā divreiz lielākam par Plutona attālumu. Aiz tās malas, ko sauc par heliopauzi, atrodas starpzvaigžņu telpas relatīvais klusums aptuveni 100 astronomisko vienību (AU) gadījumā - 100 reizes virs Zemes-saules attāluma. Beigu šoks ir heliosfēras reģions, kurā virsskaņas Saules vējš palēninās līdz zemskaņas ātrumam, jo tas saplūst ar starpzvaigžņu vidi. Heliosheath ir plazmas kaisīšanas reģions starp šoka priekšpusi un starpzvaigžņu barotni.
Dvīņu STEREO kosmosa kuģis Zemes orbītā ap sauli uzņem stereoattēlus no saules virsmas un mēra magnētiskos laukus un jonu plūsmas, kas saistītas ar saules sprādzieniem.
Tomēr laikposmā no 2007. gada jūnija līdz oktobrim katrā STEREO kosmosa kuģī esošo instrumentu komplektā IMPACT (daļiņu un CME pāreju in-situ mērījumi) IMPACT (daļiņu un CME pāreju in-situ mērījumi) suprahermālā elektronu sensors atklāja neitrālos atomus, kas radušies gan trieciena priekšpusē, gan heliosheath ārpus tās.
"Suprahermālie elektronu sensori tika izstrādāti, lai noteiktu uzlādētus elektronus, kuru intensitāte svārstās atkarībā no magnētiskā lauka," sacīja svina autore Linghua Wang, UC Berkeley Fizikas departamenta maģistrante. "Mēs bijām pārsteigti, ka šīs daļiņu intensitātes nebija atkarīgas no magnētiskā lauka, kas nozīmēja, ka tām jābūt neitrāliem atomiem."
UC Berkeley fiziķi secināja, ka šie enerģētiski neitrālie atomi sākotnēji bija joni uzsildīti joni, kas zaudēja lādiņu starpzvaigžņu vidē esošajiem aukstajiem atomiem un, ko vairs netraucēja magnētiskie lauki, plūda atpakaļ pretī saulei un uz suprahermāliem elektronu sensoriem STEREO. .
"Šī ir pirmā enerģētiski neitrālo daļiņu kartēšana ārpus heliosfēras," sacīja Lins. Šie neitrālie atomi stāsta par karstajiem joniem heliosheathā. Joni, kas uzsildīti izbeigšanās trieciena apmaiņas lādiņā ar aukstiem, neitrāliem atomiem starpzvaigžņu vidē, kļūst neitrāli un pēc tam ieplūst atpakaļ. ”
Pēc Linas domām, neitrālie atomi, iespējams, ir ūdeņradis, jo vietējā starpzvaigžņu vidē lielākā daļa daļiņu ir ūdeņradis.
STEREO atklājumi, par kuriem ziņots žurnāla Nature 3. jūlija numurā, atklāj neatbilstību enerģijas daudzumā, ko kosmosā izmetis palēninošais saules vējš, kurš tika atklāts pagājušajā gadā, kad Voyager 2 šķērsoja Saules sistēmas gala triecienu un iebrauca apkārtējā heliosheath.
Jaunatklātā jonu populācija heliosheath satur apmēram 70 procentus enerģijas, kas izkliedēta izbeigšanās triecienā, tieši tādā daudzumā, kas nav noteikts Voyager 2 instrumentos, secināja UC Berkeley fiziķi. Par Voyager 2 rezultātiem ziņots tajā pašā Dabas numurā.
Plānots, ka šī gada nogalē tiks uzsākta jauna NASA misija - Starpzvaigžņu robežu pētnieks (IBEX), lai rūpīgāk kartētu zemākas enerģijas enerģētiskos jonus heliosheath ar enerģētiski neitrālu atomu palīdzību, lai atklātu beigu šoka struktūru un kā ūdeņradis joni tur tiek paātrināti.
Oriģinālais ziņu avots: EurekAlert