IBEX-mission vil se solsystemets endelige grænse

Pin
Send
Share
Send

Rummet er langt fra tomt. Solvindhastigheden er supersonisk i det meste af denne afstand (over en million miles i timen), men når det begynder at interagere med det interstellare medium (ISM), falder solvinden til subsoniske hastigheder, hvilket skaber et område med kompression kendt som ophør chok. Efter 26 års flyvning gik Voyager 1-dybe rumssonde ind i dette bisarre, turbulente område i rummet, hvor solpartikler opbygges og magnetiske felter bliver snoede. Nu er en ny mission designet til at se denne region i rummet lang afstand og begynde at forstå grænsen til vores solsystem, hvor der genereres voldelige turbulensregler og atomer med høj energi…

I 2004 ramte Voyager 1 det, og i 2006 ramte Voyager 2 det. Den første sonde fløj gennem afslutningsstødet omkring 94 AU (8 milliarder miles væk); den anden målte den kun på 76 AU (7 milliarder miles). Dette resultat alene antyder, at afslutningsstødet kan være uregelmæssigt formet og / eller variabelt afhængigt af solaktivitet. Før Voyager-missionerne blev afslutningsstødet teoretiseret, men der var kun lidt observationsbevis, indtil de to veteranprober krydsede regionen. Termineringschoket er af største vigtighed for at forstå arten af ​​det ydre rækkevidde af solsystemet, da, counter-intuitivt, Solens aktivitet stiger, regionen ud over termineringschokket (heliosheathen) bliver mere effektiv til at blokere dødbringende kosmiske stråler. Under solminimum bliver det mindre effektivt til at blokere kosmiske stråler.

I et forsøg på at kortlægge placeringen og karakteristika for afslutningsstød og heliosheath ud over, forbereder NASA-forskere Interstellar Boundary Explorer (IBEX) til lancering i oktober. IBEX er en del af NASAs Small Explorer-program (SMEX), hvor billige, små sonder anvendes til effektivt at observere bestemte kosmiske fænomener. IBEX kredser ud over påvirkningen af ​​Jordens magnetfelt (magnetosfæren) i en 200.000 mil afstand fra Jorden. Dette skyldes, at fænomenet IBEX vil observere kan genereres af vores eget magnetfelt. Så hvad skal IBEX måle? For at forstå samspillet mellem solvindioner og det interstellære medium bruger IBEX to sensorer til at detektere energiske neutrale atomer (ENA'er), der sprænges fra det yderste rækkevidde af solsystemet.

Hvordan genereres ENA'er, og hvordan er de en måling af samspillet mellem heliosfæren og ISM? Derude i ISM findes neutrale atomer og ioner. Når solsystemet passerer gennem det interstellare rum, afleder det stærke magnetfelt, der genereres omkring heliosfæren, de ladede ioner og skubber dem ud af vejen. Imidlertid påvirkes langsomt bevægende neutrale atomer ikke af magnetfeltet og trænger dybt ned i heliosheathen. Når dette sker, interagerer disse neutrale atomer fra ISM med energiske protoner (som har ladning), der hurtigt spiraler langs magnetfeltet indlejret i solvinden. Når denne interaktion optræder (kendt som gebyr udveksling), en elektron strippes fra ISM-atomet og tiltrækkes af den energiske solvindproton, hvilket gør det neutralt. Når denne udveksling finder sted, sprøjtes et energisk brintatom (elektron og proton) ud. En ENA er født.

Nu er det her den smarte bit kommer ind. Som nævnt før "føles" neutrale atomer ikke magnetfelter, så når ENA'er oprettes, skubbes de ud i en lige linje. Nogle af disse atomer vil være rettet mod Jorden. IBEX vil derefter måle disse ENA'er og finde ud af, hvor de kom fra. Da de vil have rejst direkte til IBEX, kan placeringen af ​​opsigningschoket trækkes fra. I løbet af en periode vil IBEX være i stand til at opbygge et billede af placeringen af ​​disse atominteraktioner og fortælle dem karakteristika ved grænsen til vores solsystem.

Men det bedste er, at vi ikke behøver at sende en sonde ud i dybe rum og vente i årtier, før det krydser grænselaget, vi vil være i stand til at foretage disse målinger fra Jorden kredsløb. En sådan spændende mission. Rul på Pegasus-raketten, der blev lanceret 5. oktober 2008!

Kilde: Physorg.com

Pin
Send
Share
Send