IBEX-operaatio tarkastelee aurinkokunnan lopullista rajaa

Pin
Send
Share
Send

Tila ei ole kaukana tyhjästä. Auringon tuulen nopeus on yliääninen suurimmalle osalle tästä etäisyydestä (yli miljoona mailia tunnissa), mutta piste, jossa se alkaa olla vuorovaikutuksessa tähteiden välisen väliaineen (ISM) kanssa, aurinko tuuli putoaa alaäänenopeuksiin, jolloin syntyy puristusalue tunnetaan nimellä irtisanominen. 26 vuoden lennon jälkeen Voyager 1 -avaruusanturi saapui tähän omituiseen, pyörteiseen avaruusalueeseen, missä aurinkohiukkaset kerääntyvät ja magneettikentät kiertyvät. Nyt on suunniteltu uusi tehtävä seuraamaan tätä avaruusaluetta kaukaa ja ymmärtämään aurinkokunnan järjestelmäämme, jossa syntyy väkivaltaisia ​​turbulenssisääntöjä ja korkeaenergisia atomeja ...

Vuonna 2004 Voyager 1 osui siihen ja vuonna 2006 Voyager 2 osui siihen. Ensimmäinen koetin lensi päättymisshokin läpi noin 94 AU (8 miljardin mailin päässä); toinen mittasi sen vain 76 AU: iin (7 miljardia mailia). Pelkästään tämä tulos viittaa siihen, että päättymisisku voi olla epäsäännöllisen muotoinen ja / tai muuttuva riippuen aurinkoaktiivisuudesta. Ennen Voyager-operaatioita lopetus shokki teoretisoitiin, mutta havainnollisia todisteita ei ollut juurikaan, kunnes kaksi veteraanikoetinta läpäisivät alueen. Päättymisshokki on ensiarvoisen tärkeä aurinkojärjestelmän ulomman ulottuvuuden luonteen ymmärtämiselle, koska vasta-intuitiivisesti Auringon aktiivisuus kasvaa, lopetusiskun ulkopuolella oleva alue (heliosheath) tulee tehokkaammin estämään tappavat kosmiset säteet. Auringon minimin aikana siitä tulee vähemmän tehokas kosmisten säteiden estämisessä.

Yrittäessään kartoittaa lopetusšokin ja heliosheatan sijainti ja ominaisuudet ulkopuolella, NASA: n tutkijat valmistelevat Interstellar Boundary Explorer (IBEX) -sovellusta lokakuussa julkaistavaksi. IBEX on osa NASA: n Small Explorer -ohjelmaa (SMEX), jossa edullisia, pieniä koettimia käytetään tarkkailemaan tehokkaasti tiettyjä kosmisia ilmiöitä. IBEX kiertää maapallon magneettikentän (magnetosfääri) vaikutuksen ulkopuolella 200 000 mailin etäisyydellä maapallosta. Tämä johtuu siitä, että ilmiö, jota IBEX havaitsee, voidaan luoda omalla magneettikentällä. Joten mitä IBEX mittaa? IBEX käyttää kahta anturia havaitsemiseen ymmärtääksesi aurinkotuuli-ionien ja tähtien välisen vuorovaikutuksen energeettiset neutraalit atomit (ENA: t) räjäytetään aurinkokunnan uloimmista ulokkeista.

Kuinka ENA luodaan ja kuinka ne mitataan heliosfäärin ja ISM: n vuorovaikutuksesta? Siellä ISM: ssä on neutraaleja atomeja ja ioneja. Kun aurinkokunta kulkee tähtienvälisen avaruuden läpi, heliosfäärin ympärille muodostuva voimakas magneettikenttä taipuu varautuneita ioneja työntäen ne pois tieltä. Magneettikenttä ei kuitenkaan vaikuta hitaasti liikkuviin neutraaleihin atomeihin, ja ne tunkeutuvat syvälle heliosheathiin. Kun tämä tapahtuu, nämä ISM: n neutraalit atomit ovat vuorovaikutuksessa energisten protonien kanssa (joilla on varaus) nopeasti spiraalissa aurinkotuuleen upotetun magneettikentän pitkin. Kun tämä vuorovaikutus tapahtuu (tunnetaan nimellä latausvaihto), elektroni irroitetaan ISM-atomista ja houkutellaan energiseen aurinkotuuluprotoniin tekemällä siitä neutraalin. Kun tämä vaihto tapahtuu, energinen vetyatomi (elektroni ja protoni) poistuu. ENA on syntynyt.

Nyt tässä on nokkela bitti sisään. Kuten aikaisemmin mainittiin, neutraalit atomit eivät "tunne" magneettikenttiä, joten ENA: ita luotaessa ne poistuvat suorassa linjassa. Jotkut näistä atomista on suunnattu kohti maata. IBEX mittaa sitten nämä ENA: t ja selvittää mistä ne tulivat. Koska he ovat matkustaneet suoraan IBEXiin, päättämisshokin sijainti voidaan päätellä. IBEX pystyy tietyn ajan kuluessa rakentamaan kuvan näiden atomien välisten vuorovaikutusten sijainneista ja yhdistämään heille aurinkokunnan järjestelmämme rajan ominaisuudet.

Mutta mikä parasta, meidän ei tarvitse lähettää anturia syvään avaruuteen ja odottaa vuosikymmeniä ennen kuin se kulkee rajakerroksen läpi, pystymme tekemään nämä mittaukset maapallon kiertoradalta. Tällainen jännittävä tehtävä. Käynnistä Pegasus-raketti 5. lokakuuta 2008!

Lähde: Physorg.com

Pin
Send
Share
Send