A NASA iker STEREO űrhajója 2006-os indulása óta vizsgálja a napfényt. De a misszió meglepő és váratlan felfedezést tett a Naprendszer széléről származó részecskék felismerésével, és a tudósok először képesek voltak a régió térképére ahol a forró napszél összejön a hideg csillagközi közeggel. Ezt azonban nem a látható fényben történő optikai műszerekkel végezték el, hanem a régió feltérképezésével semleges vagy nem töltött atomok segítségével. Ez az áttörés "új típusú csillagászat, amely semleges atomokat használ" - mondta Robert Lin, a kaliforniai Berkeley Egyetemen, és vezet a sztereotermális elektronérzékelőhöz a STEREO fedélzetén. "Nem kaphat globális képet erről a régióról, a helioszféra egyik legutóbb felfedezetlen régiójáról, egyébként, mert túl nehéz ahhoz, hogy a normál optikai távcsövekkel láthassa." Az eredmények emellett segítik a Voyager 2 űrhajó által a régióban tapasztalható energiamennyiség közötti eltérés tisztázását, amikor az elmúlt évben áthaladt a Naprendszer szélén.
A hélioszféra a naptól egészen a Plútó távolságának több mint kétszereséig terjed. A szélén túl, amelyet heliopause-nak hívnak, a csillagközi tér relatív csendje fekszik, körülbelül 100 csillagászati egységben (AU) - ez a Föld-Nap távolság 100-szorosa. A befejező sokk a hélioszféra azon része, ahol a szuperszonikus szél szubszonikus sebességre lassul, amikor összeolvad a csillagközi közeggel. A heliosheath a plazma kórokozója a sokk frontja és a csillagközi közeg között.
Az iker STEREO űrhajó a Föld körüli pályán, a Nap körül, sztereó képeket készít a Nap felületéről, és megmérja a mágneses tereket és az ionáramot a napsugárzásokkal összefüggésben.
2007. június és október között azonban az egyes STEREO űrhajók fedélzetén lévő IMPACT (részecskék és CME tranziensek in-situ mérése) eszközcsúcsán levő szuprahermális elektronérzékelő semleges atomokat észlelt mind a sokkoló elülső oldalról, mind a túli heliosheathből.
"A szuperhermális elektronérzékelőket olyan töltött elektronok észlelésére fejlesztették ki, amelyek intenzitása a mágneses mezőtől függően ingadozik" - mondta Linghua Wang vezető szerző, az UC Berkeley Fizikai Tanszékének végzős hallgatója. "Meglepettünk, hogy ezek a részecskeintenzitások nem függenek a mágneses mezőtől, ami azt jelentette, hogy semleges atomoknak kell lenniük."
Az UC Berkeley fizikusai arra a következtetésre jutottak, hogy ezeket az energetikai semleges atomokat eredetileg a végpontban felmelegített ionok képezték, amelyek elvesztették a töltöttségét a csillagközi közegben lévő hideg atomok számára, és a továbbiakban a mágneses terek nem akadályozták vissza a nap felé és a sztereotermális elektron érzékelőkbe. .
"Ez az első, a helikoszférán kívül eső semleges részecskék térképezése" - mondta Lin. Ezek a semleges atomok a heliosheath forró ionjairól szólnak. A végződési sokkcserélő töltés során felmelegedett ionok a csillagközi közeg hideg, semleges atomjaival semlegesekké válnak, majd visszaáramolnak. ”
Lin szerint a semleges atomok valószínűleg hidrogénatomok, mivel a helyi csillagközi közegben lévő legtöbb részecske hidrogénatom.
A STEREO megállapításai, amelyekről a Nature folyóirat július 3-i számában számoltak be, egyértelművé teszik az űrbe juttatott energiamennyiség eltérését a lassuló napsugaras szélből, amelyet tavaly fedeztek fel, amikor a Voyager 2 átlépte a Naprendszer befejező sokkját és belépett a körülvevő heliosheath.
A heliosheathban az újonnan felfedezett ionpopuláció a lezáró sokkban eloszlatott energia kb. 70% -át tartalmazza, pontosan annyiban, amennyit a Voyager 2 műszerei nem vettek figyelembe - állapította meg az UC Berkeley fizikus. A Voyager 2 eredményeit a Nature ugyanazon kiadása tartalmazza.
A NASA új küldetését, a Csillagközi Határokon átnyúló Intézetet (IBEX) idén később indítják, hogy alaposabban feltérképezzék a heliosheath alacsonyabb energiájú energionjait energiai semleges atomok segítségével, hogy felfedezzék a végződési sokk felépítését és hogy a hidrogén hogyan az ionok ott gyorsulnak.
Eredeti hírforrás: EurekAlert