For et år siden meddelte forskere fra IBEX-missionen - NASAs Interstellar Boundary Explorer - opdagelsen af et uventet lyst bånd eller bånd med overraskende høje energiemissioner ved grænsen mellem vores solsystem og det interstellare rum. Nu, efter et års observationer, har forskere set store ændringer, herunder en usædvanlig knude i båndet, der ser ud til at være 'bundet.' Ændringer i båndet - en 'forstyrrelse i styrken', så at sige, sammen med en skrumpet heliosfære, muligvis tillader galaktiske kosmiske stråler at lække ind i vores solsystem.
”Vi forstod ikke, hvor båndet kom fra i første omgang,” sagde David McComas, IBEX-hovedundersøger, under en pressemeddelelse. ”Det er endnu mere forvirrende nu at kende strukturen kan ændre sig på utroligt korte tidsskalaer.”
Forskere mener, at båndet dannes fra samspillet mellem det interstellære rum og heliosfæren, den beskyttende boble, hvor Jorden og andre planeter befinder sig. Heliosfæren er oppustet af solvinden og fungerer som et beskyttende skjold mod galaktiske kosmiske stråler, der ellers ville bombardere planeter og måske forbyde liv.
Samspillet mellem solvinden og det interstellære medium skaber energiske neutrale atomer af brint, kaldet ENA'er, der glider væk fra heliosheathen i alle retninger. Nogle af disse atomer passerer nær Jorden, hvor IBEX registrerer deres ankomstretning og energi. Når rumfartøjet langsomt roterer, opbygger detektorerne gradvist billeder af ENA'erne, når de ankommer fra hele himlen.
IBEX producerer globale kort over det ydre område af vores solsystem hver halve måned. Fra det første kort over båndet, der blev frigivet for et år siden, så forskere det uventede bånd med en knudeindslag set i den nordlige del af båndet som det lyseste træk ved højere energier.
Det nye netop frigivne kort viser båndets store struktur og en anden overraskelse: fordelingen ændrede sig markant. Generelt er intensiteten af ENA'er faldet 10% til 15%, og hotspot er formindsket og spredt ud langs båndet.
McComas siger, at nedgangen i intensitet mellem de to all-sky-kort måske giver mening, fordi Solen først nu kommer fra en usædvanlig lang periode med meget lav aktivitet og en tilsvarende svag solvind. Jo færre solvindpartikler, der nåede heliosfæren i de senere år, betød, at boblen kan være krympet. En mindre boble tillader, at flere galaktiske kosmiske stråler kan komme vej ind i det indre solsystem
”Hvis vi hidtil har lært noget fra IBEX, er det, at de modeller, vi brugte til interaktion af solvinden med galaksen, bare var døde forkert,” sagde McComas.
Med tidligere missioner i vores solsystem har forskere været i stand til at få et greb om det mellemliggende termineringschok, lære om solvinden og hvordan den er bundet til strukturer i solen.
"IBEX er den første mission at give os endelig information om mediet, der ligger lige uden for heliosfæren," sagde Nathan Schwadron IBEX videnskabsoperationsleder. ”Båndet er bundet på nogle måder for at rette retningen på det lokale felt, hvilket giver os begrænsninger for, hvordan galaktisk medium påvirker hele systemet. Dette er kritiske oplysninger, som vi har savnet. ”
Forskerne håber, at IBEX fortsætter med at fungere gennem en hel solcyklus, så de kan spore ændringerne i båndet, da solaktiviteten forventes at stige i de næste par år.
Avisen, ”Den udviklende heliosfære: Stabilitetsstabilitet og tidsvariationer observeret af Interstellar Boundary Explorer,” blev offentliggjort online 29. september i American Geophysical Union's Journal of Geophysical Research.
Leadvideoen viser, hvordan heliosfæren er en boble, der omgiver hele vores solsystem og er oppustet af den udadgående solvind, der skubber ud og afleder materialet fra den del af det galaktiske medium, gennem hvilket vores sol og solsystem kontinuerligt bevæger sig. Denne animation starter ved vores sol og zoomer hurtigt ud fra solsystemet for at afsløre heliosfæren og dens kollision med interstellar gas. De to Voyager-rumfartøjer undersøger i øjeblikket denne interaktionsregion. Kredit: Goddard Conceptual Image Lab / Walt Feimer
Kilder: NASA, Southwest Research Institute
