آیا این چیزی است که منظومه شمسی ما را با ‘میدان نیروی’ به نظر می رسد مانند ؟

یک مدل جدید که به شکل جایی بین یک کروسانت و یک توپ می تواند حل و فصل یک بحث طولانی در مورد حباب محافظ در اطراف منظومه شمسی, محققان گزارش.

شما در حال زندگی در یک حباب. نه استعاری حباب واقعی تحت اللفظی حباب. اما نگران نباشید این فقط شما. کل سیاره و هر سیاره دیگر در منظومه شمسی که برای ماده است که در حباب بیش از حد. و ما ممکن است فقط مدیون وجود ما به آن است.

فضای فیزیکدانان این حباب heliosphere. آن است که یک منطقه وسیع گسترش بیش از دو بار تا آنجا که پلوتون که کست مغناطیسی “نیروی میدان” در اطراف تمام سیارات منحرف ذرات که در غیر این صورت عضلانی به منظومه شمسی و حتی اشک از طریق DNA خود را, شما باید به اندازه کافی تیره بخت به در راه خود را.

این heliosphere مدیون وجود آن به فعل و انفعال از ذرات باردار جریان از خورشید (به اصطلاح “باد خورشیدی”) و ذرات از خارج از منظومه شمسی است. هر چند ما فکر می کنم از فضای بین ستاره ها به عنوان کاملا خالی است و در واقع اشغال شده توسط نازک مایع از گاز و غبار را از دیگر ستاره ها—زندگی, ستاره, ستاره مرده و ستاره هنوز متولد شد.

به طور متوسط در سراسر کهکشان, هر قند-مکعب-حجم اندازه فضا دارای فقط یک تک اتم و منطقه اطراف منظومه شمسی ما است و حتی کمتر متراکم.

باد خورشیدی به طور مداوم در هل دادن در برابر این میان ستاره ای ، اما دورتر شما را از خورشید ضعیف تر که فشار می شود. پس از ده ها میلیارد مایلز interstellar مسائل شروع به عقب براند. این heliosphere به پایان می رسد که در آن دو هل تعادل خارج. اما در جایی که این مرز دقیقا و چه آن را مانند نگاه ؟

Merav Opher استاد ستاره شناسی در دانشگاه بوستون بوده و بررسی این سوالات برای تقریبا 20 سال است. و به تازگی پاسخ او شده اند و باعث به هم بزنید.

این heliosphere شکل: کروسانت و یا ساحل توپ ؟

چون ما کل منظومه شمسی در حال حرکت از طریق فضای بین ستاره ای به heliosphere با وجود نام آن در واقع در یک حوزه. فیزیکدانان فضایی به مدت طولانی در مقایسه با آن به شکل یک ستاره دنباله دار با یک دور “بینی” در یک طرف و یک دم دراز گسترش در جهت مخالف است. جستجو در وب برای تصاویر heliosphere و این تصویری است که شما مطمئن هستید برای پیدا کردن.

اما در سال 2015 با استفاده از یک کامپیوتر جدید مدل و داده ها از ویجر 1 فضاپیما Opher و coauthor جیمز دریک از دانشگاه مریلند به یک نتیجه گیری های مختلف: آنها پیشنهاد کرد که heliosphere است که در واقع به شکل یک هلال—نه بر خلاف یک تازه پخته شده کروسانت, در واقع. در این “کروسانت” مدل دو جت گسترش پایین دست از بینی به جای یک تک محو و دور دم.

“که در آغاز گفتگو در مورد جهانی ساختار heliosphere می گوید:” Opher.

او بود که اولین مقاله نشان می دهد که heliosphere شد چیزی غیر از ستاره دنباله دار به شکل او اشاره می کند اما آن را به تمرکز به عنوان یک انرژی بحث است.

“این بسیار ستیز” او می گوید. “من bashed در هر کنفرانس! اما من گیر کرده به من اسلحه.”

سپس دو سال بعد از “کروسانت” بحث شروع خوانش از فضاپیمای کاسینی که orbited زحل از سال 2004 تا سال 2017 پیشنهاد دیگری چشم انداز heliosphere.

با زمان بندی ذرات طنین بخشیدن به مرز heliosphere و مرتبط آنها را با یون های اندازه گیری دوقلو ویجر فضاپیمای کاسینی دانشمندان به این نتیجه رسیدند که heliosphere است که در واقع بسیار نزدیک به دور و متقارن: نه یک ستاره دنباله دار و نه یک کروسانت اما بیشتر شبیه به یک توپ. نتیجه خود را فقط به عنوان بحث برانگیز به عنوان کروسانت.

“شما را قبول نمی کند که نوع تغییر به راحتی می گوید:” تام Krimigis که منجر آزمایش در هر دو کاسینی و ویجر. “کل جامعه علمی است که با این نسخهها کار در این منطقه را بر عهده داشتند و بیش از 55 سال است که heliosphere تا به حال یک ستاره دنباله دار دم.”

در حال حاضر Opher دریک و همکاران Avi لوئب از دانشگاه هاروارد و گابور Toth از دانشگاه میشیگان را ابداع جدید مدل سه بعدی از heliosphere است که می تواند آشتی “کروسانت” با توپ های ساحل.

دو گروه از ذرات

بر خلاف مدل های قبلی که فرض بر این است که ذرات درون سیستم خورشیدی تمام شناور در اطراف همان دمای متوسط مدل جدید معافیت ذرات را به دو گروه تقسيم شدند.

ابتدا ذرات آینده به طور مستقیم از باد خورشیدی. دوم آنچه در فضای فیزیکدانان تماس “وانت” یون. این ذرات که زیرفشار به سیستم انرژی خورشیدی در الکتریکی خنثی فرم—چرا که آنها منحرف شده توسط میدان مغناطیسی ذرات خنثی می “فقط راه رفتن در سمت راست می گوید:” Opher—اما پس از آن به حال خود الکترون زدم.

این فضاپیمای افق های جدید است که در حال حاضر به کاوش در فضا فراتر از پلوتون نشان داد که این ذرات تبدیل به صدها و یا هزاران بار داغتر از عادی باد خورشیدی یون به عنوان آنها انجام شده همراه با باد خورشیدی و با سرعت بالا توسط آن میدان الکتریکی. اما آن را تنها با مدل سازی دما و چگالی و سرعت دو گروه از ذرات به طور جداگانه است که محققان کشف کرده اند خود را outsized نفوذ در شکل heliosphere.

که در شکل با توجه به مدل جدید در واقع تجزیه تفاوت بین یک کروسانت و کره است. تماس با آن کاهش یافته ساحل توپ یا پیازی کروسانت: در هر صورت به نظر می رسد چیزی است که هر دو Opher تیم و کاسینی محققان می توانند به توافق برسند.

مدل های جدید به نظر می رسد بسیار متفاوت از آن کلاسیک ستاره دنباله دار مدل. اما این دو در واقع ممکن است مشابه بیشتر از آنها ظاهر می شود می گوید: Opher بسته دقیقا چگونه شما تعریف لبه heliosphere. فکر می کنم از تبدیل یک عکس سیاه و سفید به سیاه و سفید: تصویر نهایی بستگی دارد به مقدار زیادی در دقیقا همان است که سایه ای از خاکستری شما را انتخاب کنید به عنوان خط تقسیم بین سیاه و سفید است.

چرا این مهم است ؟

به همین دلیل نگرانی در مورد شکل heliosphere حال ؟

محققان مطالعه سیارات فراخورشیدی سیارات در اطراف سایر ستاره ها—کاملا علاقه مند در مقایسه ما heliosphere با کسانی که در اطراف ستارگان دیگر است. می تواند باد خورشیدی و heliosphere تواند مواد تشکیل دهنده کلیدی در دستور العمل برای زندگی ؟

“اگر ما می خواهیم به درک محیط ما بهتر درک تمام راه را از طریق این heliosphere می گوید:” لوئب, Opher را همکار از دانشگاه هاروارد.

و پس از آن وجود دارد این موضوع از کسانی که DNA خرد interstellar ذرات. محققان هنوز در حال کار بر روی چه معنی آنها را برای زندگی بر روی زمین و دیگر سیارات. برخی فکر می کنم که آنها در واقع می تواند کمک درایو جهش های ژنتیکی که منجر به زندگی مانند ما می گوید لوئب.

“در سمت راست مقدار آنها معرفی تغییرات و جهش های است که اجازه می دهد یک ارگانیسم به تکامل و تبدیل شدن به پیچیده تر,” او می گوید. اما دوز سم باعث می شود که همانطور که گفت می رود. “همیشه وجود دارد یک تعادل ظریف در هنگام برخورد با زندگی به عنوان ما آن را می دانم. بیش از حد از یک چیز خوب است یک چیز بد می گوید:” لوئب.

وقتی که می آید به اطلاعات هر چند وجود دارد و به ندرت بیش از حد از یک چیز خوب است. و در حالی که این مدل به نظر می رسد همگرایی آنها هنوز محدود کمبود اطلاعات از منظومه شمسی بیرونی می رسد. همین دلیل است که محققان مانند Opher امیدوار به هم بزنید ناسا برای راه اندازی نسل بعدی interstellar پروب است که قطع یک مسیر را از طریق heliosphere و به طور مستقیم شناسایی وانت یون در نزدیکی heliosphere می خوردند.

تا کنون تنها ویجر 1 و ویجر 2 فضاپیما گذشت که مرز و آنها راه اندازی بیش از 40 سال پیش حمل ابزار از یک دوران است که طراحی شده برای انجام کار های مختلف. ماموریت طرفداران مستقر در Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory می گویند که یک کاوشگر می تواند راه اندازی برخی از زمان در 2030s و شروع به کاوش در لبه heliosphere 10 یا 15 سال بعد از آن.

“با Interstellar پروب ما امیدواریم به حل حداقل برخی از وبرو رمز و راز است که Voyagers آغاز شده کشف می گوید:” Opher. و که او فکر می کند که ارزش صبر کنید.

کار خود را به نظر می رسد در طبیعت نجوم.

محققان با تشکر از کارکنان در NASA Ames Research Center, برای استفاده از خوشه پروین ابر رایانه ها است. پشتیبانی برای این کار نیز از ناسا و دستیابی به موفقیت جایزه بنیاد.

منبع: دانشگاه بوستون

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de