Ученые из Бостонского университета и университета штата Мичиган предложили новую модель гелиосферы, где большую роль играет магнитное поле. Они считают, что у гелиосферы образуется не один длинный хвост, а пара струй по бокам. Знание формы гелиосферы важно для будущих космических путешествий за пределы Солнечной системы. Результаты исследования опубликованы в Astrophysical Journal Letters, а их краткое изложение приводится в университетском пресс-релизе.
Гелиосфера — это плазма, испускаемая Солнцем и расходящаяся, под действием солнечного ветра, далеко за пределы Солнечной системы. Она словно кокон защищает Землю и планеты от жесткого космического излучения. Долгое время ученые представляли ее в форме кометы с длинным хвостом. Новое исследование, проведенное Меравом Офером (Merav Opher), доцентом астрономии и директором Центра космической физики в Бостонском университете, показало, что это не так. Ученые с соавторами предложил новую модель гелиосферы, где магнитные поля сжимают солнечный ветер (он состоит из заряженных частиц) вдоль северной и южной осей, как бы выдавливая из пузыря плазмы две струи. Эти струи оттягиваются, по мере того как гелиосфера движется в межзвездном пространстве. Собственно гелиосфера с двумя струями похожа на некоторые звезды и черные дыры с астрофизическими струями, которые давно наблюдают астрономы.
Профессор Офер считает, что струи гелиосферы очень беспокойные и служат хорошим ускорителем частиц, они могут играть роль в ускорении так называемых аномальных космических лучей, природа которых остается загадочной.
Ученые открыли новую форму гелиосферы случайно, когда изучали данные, полученные от «Вояджера 1». Этот аппарат запущен НАСА в 1977 году, и в 2012 году он стал первым рукотворным объектом, вышедшим за пределы Солнечной системы, о чем рассказывал портал Научная Россия. Сейчас он путешествует в межзвездной среде. При пересечении границы Солнечной системы «Вояджер 1» не зафиксировал ожидаемые изменения в направлении магнитного поля. Тогда ученые решили изучить «нос» гелиосферы вместо ее ожидаемого хвоста. Оказалось, что гелиосфера гораздо короче, чем думали раньше. Компьютерная симуляция показала, что у нее должно быть две струи.
Независимо данные о новой форме гелиосфере подтверждают два космических аппарата — IBEX и Cassini, измеряющих энергетические нейтральные атомы (ENAs), которые образуются от солнечного ветра и нейтральных атомов межзвездной среды. Наличие энергетических нейтральных атомов свидетельствует о границах гелиосферы. Однако интерпретация данных этих аппаратов иная, чем предлагает профессор Офер.
