Data Cassini / IBEX Mengubah Paparan Bentuk Heliosfera

Pin
Send
Share
Send

Walaupun misi Cassini telah memusatkan perhatian pada eksplorasi saintifik Saturnus dan bulannya, data yang diambil oleh kapal angkasa telah mengubah cara para astronom berfikir tentang bentuk Sistem Suria kita dengan ketara. Ketika Matahari dan planet-planet melintasi ruang angkasa, gelembung di mana mereka berada telah dianggap menyerupai komet, dengan ekor panjang dan hidung tumpul. Data terbaru dari Cassini digabungkan dengan instrumen lain, menunjukkan bahawa medan magnet antar bintang tempatan membentuk heliosfera secara berbeza.

Sistem Suria berada dalam gelembung di medium antarbintang - disebut "heliosfera" - yang diciptakan oleh angin suria. Bentuk yang diukir dari debu antar bintang oleh angin suria telah dianggap selama 50 tahun terakhir menyerupai komet, dengan ekor panjang dan bentuk hidung yang tumpul, yang disebabkan oleh pergerakan Sistem Suria melalui debu.

Data yang diambil oleh Cassini's Magnetospheric Imaging Instrument (MIMI) dan Interstellar Boundary Explorer (IBEX) menunjukkan bahawa terdapat lebih banyak kekuatan yang menyebabkan bentuk daripada yang difikirkan sebelumnya, dan bahawa bentuk heliosfera lebih menyerupai gelembung.

Bentuk heliosfera sebelumnya dianggap telah diukir semata-mata oleh interaksi zarah angin suria dengan medium antarbintang, "drag" yang dihasilkan menghasilkan ekor yang bijaksana. Data baru menunjukkan, bagaimanapun, bahawa medan magnet antara bintang tergelincir sekitar heliosfera dan cengkerang luar, yang disebut heliosheath, meninggalkan bentuk bulatan heliosfera utuh. Di bawah ini adalah gambar yang mewakili rupa heliosfera sebelum data baru.

Data baru juga memberikan petunjuk yang lebih jelas mengenai seberapa tebal heliosheath, antara 40 dan 50 unit astronomi. Ini bermaksud bahawa kapal angkasa Voyager NASA, Voyager 1 dan Voyager 2, yang kedua-duanya sedang melalui heliosheath sekarang, akan menyeberang ke ruang antar bintang sebelum tahun 2020. Anggaran sebelumnya telah meletakkan tarikh itu sejak 2030.

MIMI pada asalnya dirancang untuk mengambil ukuran magnetosfera Saturnus dan persekitaran zarah bermuatan energik. Oleh kerana Cassini jauh dari Matahari, ia juga menempatkan kapal angkasa dalam posisi yang unik untuk mengukur atom-atom neutral yang bertenaga yang berasal dari sempadan heliosfera. Atom netral bertenaga terbentuk apabila gas neutral dan sejuk bersentuhan dengan zarah bermuatan elektrik dalam awan plasma. Ion-ion yang bermuatan positif dalam plasma tidak dapat menuntut kembali elektron mereka sendiri, jadi mereka mencuri atom-atom gas sejuk. Zarah-zarah yang dihasilkan kemudian dicas secara neutral, dan dapat melepaskan diri dari tarikan medan magnet dan bergerak ke angkasa.

Atom neutral bertenaga terbentuk di medan magnet di sekitar planet, tetapi juga dipancarkan oleh interaksi antara angin suria dan medium antarbintang. Tom Krimigis, penyiasat utama Magnetospheric Imaging Instrument (MIMI) di Laboratorium Fizik Gunaan Universiti Johns Hopkins di Laurel, Md dan pasukannya tidak pasti sama ada instrumen di Cassini pada asalnya dapat mengesan sumber atom neutral yang bertenaga dari jauh sebagai heliosfera, tetapi setelah kajian Saturnus selama empat tahun, mereka melihat data dari instrumen tersebut untuk melihat apakah ada zarah yang tersasar dari sumber di luar planet gas. Yang mengejutkan mereka, terdapat cukup data untuk melengkapkan peta intensiti atom, dan menemui tali pinggang zarah-zarah tekanan tinggi dan panas di mana angin antara bintang mengalir oleh gelembung heliosheath kita.

Data dari Cassini melengkapi yang diambil oleh IBEX dan dua kapal angkasa Voyager. Maklumat gabungan dari misi IBEX, Cassini dan Voyager membolehkan para saintis melengkapkan gambaran sudut kecil ruang kami. Untuk melihat animasi pendek heliosfera yang dipetakan oleh Cassini, pergi ke sini. Hasil pengimejan gabungan diterbitkan dalam Science pada 13 November 2009.

Sumber: JPL

Pin
Send
Share
Send