Ha fel tudnánk szállni a csillaghajóra, az Enterprise D-be, és átnézhetnénk a Giordi LaForge látómezőjét, láthatnánk a csillagközi közeget - a csillagok közötti „cuccot” - oxigén, hidrogén, hélium és neon bölcs felhőként. Ehelyett, mivel visszatértünk a 21. századba, rendelkezésünkre áll az Interstellar Boundary Explorer (IBEX) űrhajó, amely mostanra először készített közvetlen megfigyeléseket semleges hidrogén- és oxigénatomok szivárgásáról a Naprendszerünkbe a helioszférán kívüli régióból. Meglepő módon ez az anyag „idegen”, mint a tudósok elvárták, mivel a galaktikus szélben lévő anyag nem tartalmaz ugyanolyan pontos anyagot, mint amiből Naprendszerünk készül.
A legfontosabb megállapítás, hogy kevesebb az oxigén „odakint”. A galaktikus szélben lévő 20 neonatomonként 74 oxigénatom található. Saját naprendszerünkben azonban minden 20 neonatomon 111 oxigénatom található. Ez több oxigént eredményez a Naprendszer adott régiójában, mint a helyi csillagközi térben.
"Naprendszerünk különbözik a közvetlenül azon kívül lévő helytől, és ez két lehetőségre utal" - mondta David McComas, az IBEX fő kutatója. Vagy a Naprendszer a galaxis különálló, oxigénben gazdagabb részében fejlődött ki, mint ahova jelenleg lakunk, vagy nagyszámú kritikus, életét biztosító oxigén rejlik csillagközi por szemcsékben vagy jégcsapdákban, és nem képesek szabadon mozogni az űrben. ”
A tudósok szerint mindkét esetben ez befolyásolja a naprendszerünk és az életünk kialakulásának tudományos modelljeit. És nem csupán a csillagközi közegben az elemek eloszlásának meghatározásában segítenek, ezek az új mérések utalást adnak arra, hogyan és hol alakult a Naprendszerünk, milyen erőket fizikailag alakítanak a Naprendszerünk, és még a Tejút többi csillagának történetéről is .
"Ez az idegen csillagközi anyag valójában azok a dolgok, amelyekből a csillagok, a bolygók és az emberek készülnek - és nagyon fontos, hogy közvetlenül mérjük" - mondta McComas, kedden a sajtótájékoztatón.
Ha Spock tagja lenne ennek a missziónak, valószínűleg felvonta a szemöldökét és azt mondaná: „Izgalmas”. *
A csillagközi felhők a felrobbantott szupernóvák elemeit tartják, amelyek az egész galaxisban eloszlanak. Mivel a csillagközi szél ezeket a töltött és semleges részecskéket fújja a Tejút útján, az űrhajó képes megmérni a Naprendszerünkbe bejutó mintákat. Az IBEX évente egyszer megvizsgálja az égboltot, és minden februárjában műszerei a megfelelő irányba mutatnak, hogy elfogják a bejövő semleges atomokat. Az IBEX megszámolta ezeket az atomokat 2009-ben és 2010-ben, és most a lehető legjobb és legteljesebb pillantást vette az anyagra, amely eddig a saját rendszerén kívül esett.
A nyers „csillag cuccok” mintavételén túl a megállapítások is fontosak, mivel a bennünket körülvevő csillagközi gáz befolyásolhatja a Nap helioszférájának erősségét - a Nap befolyási területe és egy árnyékoló buborékként véd bennünket a veszélyes galaktikus kozmikumoktól. sugarak, amelyek többsége a belső naprendszerbe kerülne, ha nem erre a buborékra.
Az IBEX azt is felfedezte, hogy a csillagközi szél kb. 7000 mérföld / óra lassabb, mint azt korábban gondoltam. Ez azt jelzi, hogy naprendszerünk továbbra is a „csillagközi csillagközi felhő” néven található. A tudósok azonban megjegyezték, hogy néhány ezer éven belül bármikor átállhatunk egy másik régióba (nagyon rövid a csillagászati idő skálán), ahol a körülmények megváltoznak, és befolyásolják a helioszféra védő képességét. És senki sem tudja, hogy ez a változás jobb vagy rossz.
Mivel a naprendszerünk a Tejút körül halad a kozmikus idő hatalmas sávján, a helioszféra folyamatosan változó természete valószínűleg kihatással volt a Föld életének fejlődésére, mivel a sugárzás különböző szintjei genetikai mutációkat ösztönöztek, és valószínűleg a nagyszámú kihalásra. .
"Ez mind nagyon izgalmas, és fontos következményekkel jár, mivel a Nap az űrben mozog, a csillagközi felhőkön belül és azokból kiindulva a galaktikus kozmikus sugarak fluxusa változik" - mondta Priscilla Frisch, az egyetem Csillagászati és asztrofizikai tanszékének vezető tudósa. és a IBEX misszió része. - És ezt rögzítik a geoizotóp nyilvántartások. Lehet, hogy valamikor összekapcsolhatjuk a Nap mozgását csillagközi felhőkön keresztül a Föld földtani nyilvántartásaival, és nyomon követhetjük a Föld földtani történetét. ”
Emellett, bár az új eredmények jobban megértik a helioszféránkat, ez a tudósoknak segítséget nyújt a galaxis többi csillagát körülvevő „csillagszféráknak” nevezett analóg struktúrák feltárásában is.
"Tudunk legalább két esetet egy másik csillagról, amelynek bolygórendszere és körüli asztrófa van, és ezek a valódi analógok a saját naprendszerünknek" - mondta Seth Redfield, a Wesleyan Egyetem Csillagászati Tanszékének docentusa, a Connecticuti-i Middletown városában. , a sajtótájékoztatón is beszélt. Más bolygók felfedezése és annak megértése, hogy ezek a galaktikus kozmikus sugarak milyen hatással lehetnek a bolygókra, az élet kialakulására és fejlődésére. Ezek olyan kapcsolatok, amelyeket még nem fedeztünk fel teljesen, és ezekkel az IBEX új eredményekkel összekapcsolódunk egy nagyon érdekes témához, amelyet feltárunk. ”
Az IBEX egy kicsi űrhajó, nagyjából egy kártyaasztal méretű, és a NASA egyik olcsó küldetése. Föld körüli pályán van, de a Naprendszer széleit olyan detektorokkal lehet megfigyelni, amelyek „kifelé” néznek és összegyűjtik az energiával semleges atomoknak nevezett részecskéket. Az IBEX adatai alapján a tudósok készítik a naprendszerünk határának első térképét.
Az IBEX legfrissebb eredményeit egy tudományos cikk sorozatában mutatták be, amely 2012. január 31-én jelent meg az Astrophysics Journalban.
"Ez a papírkészlet biztosítja a körülöttünk lévő csillagközi közeg első közvetlen mérését" - mondja McComas. "Régóta megpróbáltuk megérteni galaxisunkat, és ezekkel a megfigyelésekkel együtt, nagy lépést tettünk előre, hogy megismerjük a galaxis helyi részét."
További információ: NASA sajtóközlemény, További képek, videók a Goddard Media Center segítségével, Papers: A mágneses fluxus leválasztása, Csillagközi határfelfedező (IBEX): A Helioszféra és a környező csillagközi anyag kölcsönhatásának nyomon követése az energetikai semleges atomokkal,
* Köszönet Dwayne Brownnak, a NASA-nak a Spock referenciaért.
