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科学者が初めて星間空間の境界をマッピングする

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数百億マイルにまたがり、有害な星間放射から私たちを保護する太陽系を包む巨大な泡として、私たちが太陽圏について学ぶことはたくさんあります。 科学者たちは、太陽風が星間物質によって止められる境界の最初の地図を作成することによって、宇宙のこの複雑なパッチの周りのいくつかの新しい詳細を発見しました。

画期的な地図は、ロスアラモス国立研究所(LANL)の科学者によって作成されました。この科学者は、2009年から2019年までの太陽周期全体にわたって収集されたXNUMX年分のデータを利用しました。この情報は、NASAによって収集されました。 地球を周回する星間境界エクスプローラー(IBEX)衛星は、星間物質と、最大2008万mph(1.6万km / h)で太陽から外に向かって放射される太陽風との相互作用を研究することを目的としてXNUMX年に打ち上げられました。

これらの太陽風は陽子、電子、アルファ粒子で構成されており、泡のような太陽圏を形作っています。 太陽圏の周りの境界層はヘリオシースとして知られており、その中にはこの境界層のまさに端であるヘリオポーズがあります。

IBEX衛星の機能のXNUMXつは、ヘリオシースから来る粒子を検出することです。その中には、エネルギー中性原子(ENA)と呼ばれる太陽風と星間風の衝突の副産物があります。 太陽圏に衝突する太陽風が強いほど、IBEX衛星が検出するENAの数が多くなります。

「太陽から送信される太陽風の「信号」は強度が異なり、独特のパターンを形成します」と、論文の筆頭著者であるダン・ライゼンフェルドは説明します。 「IBEXは、ENAのエネルギーと、IBEXが太陽圏を通過している方向に応じて、XNUMX〜XNUMX年後に戻ってくるENA信号で同じパターンを確認します。 この時差は、特定の方向のENAソース領域までの距離をどのように見つけたかです。」

私たちの太陽系と星間空間との間の境界の最初のXNUMX次元地図は、太陽圏と呼ばれます
私たちの太陽系と星間空間との間の境界の最初のXNUMX次元地図は、太陽圏と呼ばれます

Los Alamos National Laboratory

科学者たちはこれを、コウモリがソナーを使用して環境をマッピングし、各方向にパルスを送信し、周囲を測定するために戻るのにかかる時間を追跡する方法に例えています。 しかし、ソナーパルスを使用して洞窟をマッピングする代わりに、チームは太陽の太陽風を使用して太陽圏の最初の3Dマップを作成しました。

この新しい地図は、星間風に面する方向での太陽と太陽圏の間の最短距離が120天文単位であることを示しています(350天文単位は地球から太陽までの距離です)。 反対方向に、太陽圏は太陽から少なくともXNUMX天文単位を伸ばします。

「物理モデルは何年もの間この境界を理論化してきました」とReisenfeldは言います。 「しかし、実際にそれを測定してXNUMX次元マップを作成することができたのはこれが初めてです。」

以下のビデオは、で公開された研究の概要を提供します 天体物理学ジャーナル.

初めての太陽圏のマッピング

情報源: Los Alamos National Laboratory

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出典:https://newatlas.com/space/first-map-heliopause-interstellar-space/

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