Utrymmet är långt ifrån tomt. Solvindhastigheten är supersonisk under större delen av detta avstånd (överskrider en miljon mil per timme), men den punkt då den börjar interagera med det interstellära mediet (ISM), sjunker solvinden till subsoniska hastigheter, vilket skapar ett område med kompression känd som avslutande chock. Efter 26 års flygning gick Voyager 1-djupa rymdsonden in i det bisarra, turbulenta området i rymden, där solpartiklar byggs upp och magnetfält blir vridna. Nu har ett nytt uppdrag utformats för att titta på denna rymdregion på avstånd för att börja förstå gränsen för vårt solsystem, där våldsamma turbulensregler och högenergi atomer genereras ...
2004 slog Voyager 1 den och 2006 slog Voyager 2 den. Den första sonden flög genom avslutningschocken vid cirka 94 AU (8 miljarder mil bort); den andra mätte den endast på 76 AU (7 miljarder miles). Enbart detta resultat antyder att avslutningschocken kan vara oregelbundet formad och / eller varierande beroende på solaktivitet. Innan Voyager-uppdragen teoretiserades avslutningschocken, men det fanns lite observationsbevis tills de två veteranproberna korsade regionen. Avslutningschocken är av yttersta vikt för att förstå arten av solsystemets yttre räckvidd eftersom, mot intuitivt, solens aktivitet ökar, regionen utanför avslutningschocken (heliosheathen) blir effektivare för att blockera dödliga kosmiska strålar. Under solminimum blir det mindre effektivt vid blockering av kosmiska strålar.
I ett försök att kartlägga platsen och egenskaperna för avslutningschocken och heliosheathen bortom förbereder NASA-forskare Interstellar Boundary Explorer (IBEX) för lansering i oktober. IBEX är en del av NASA: s Small Explorer-program (SMEX), där billiga, små prober används för att effektivt observera speciella kosmiska fenomen. IBEX kommer att kretsa utöver påverkan av jordens magnetfält (magnetosfären) på 200 000 mil från jorden. Detta beror på att fenomenet IBEX kommer att observera kan genereras av vårt eget magnetfält. Så vad kommer IBEX att mäta? För att förstå samspelet mellan solvindjoner och det interstellära mediet kommer IBEX att använda två sensorer för att upptäcka energiska neutrala atomer (ENA) som sprängs från solsystemets yttersta räckvidd.
Hur genereras ENA: er och hur mäter de samspelet mellan heliosfären och ISM? Där ute i ISM finns neutrala atomer och joner. När solsystemet passerar genom det interstellära utrymmet, avleder det starka magnetfältet som genereras runt heliosfären de laddade jonerna och skjuter dem ur vägen. Långsamma neutrala atomer påverkas emellertid inte av magnetfältet och tränger in djupt i heliosheathen. När detta händer interagerar dessa neutrala atomer från ISM med energiska protoner (som har laddning) snabbt spiral längs magnetfältet inbäddat i solvinden. När denna interaktion inträffar (känd som avgiftsutbyte), en elektron avrivs från ISM-atomen och dras till den energiska solvindprotonen, vilket gör den neutral. När detta utbyte sker, matas ut en energisk väteatom (elektron och proton). En ENA är född.
Nu är det här den smarta biten kommer in. Som nämnts tidigare "känner" neutrala atomer inte magnetfält, så när ENA skapas de matas ut i en rak linje. Vissa av dessa atomer kommer att riktas mot jorden. IBEX kommer sedan att mäta dessa ENA och räkna ut var de kom ifrån. Eftersom de kommer att ha rest direkt till IBEX, kan platsen för uppsägningschocken dras. Under en tid kommer IBEX att kunna bygga upp en bild av platserna för dessa atominteraktioner och relatera dem till gränserna för vårt solsystem.
Men det bästa är att vi inte behöver skicka en sond in i djup rymden och vänta i decennier innan den går över gränsskiktet, vi kommer att kunna göra dessa mätningar från Jorden omloppsbana. Ett sådant spännande uppdrag. Rulla på Pegasus-raketlanseringen 5 oktober 2008!
Källa: Physorg.com
