Астрономы определили границы влияния Солнца в Солнечной системе

Космический зонд New Horizons помог ученым точнее определить рубежи влияния нашего светила. Исследование данных, переданных прибором SWAP в диапазоне от 21 до 58 астрономических единиц от Солнца [астрономическая единица соответствует средней дистанции от Земли до Солнца], продемонстрировало, что поток солнечного ветра плавно утрачивает свою скорость по мере удаления к границам системы. Полученные показатели полностью согласуются с существующими представлениями о том, как солнечная материя взаимодействует с межзвездной средой.

Солнечный ветер — это непрерывный поток высокоэнергетических заряженных частиц, вырывающийся из атмосферы Солнца на скоростях от 500 до 800 км/с. Однако на значительном удалении этот поток сталкивается с нейтральными атомами газа, проникающими в пределы гелиосферы — области пространства, где доминирует влияние солнечного излучения. В процессе перезарядки атомы становятся частью потока, что приводит к увеличению его массы и, как следствие, к закономерному падению скорости.

Замеры зафиксировали, что на удалении 30–43 астрономических единиц скорость частиц уже снизилась на 5–10% относительно околоземных показателей, а к отметке 58 астрономических единиц торможение стало более выраженным, достигнув 13–15%. Эти цифры наглядно иллюстрируют усиливающееся давление межзвездной среды по мере приближения аппарата к периферии гелиосферы.

Следующей ключевой точкой станет область, где солнечный ветер испытывает критическое замедление под напором межзвездного давления. Зонд Voyager 2 при пересечении этого рубежа, расположенного примерно в 84 астрономических единицах от Солнца, зафиксировал резкий скачок — падение скорости потока почти на 46%.

Астрофизики прогнозируют, что New Horizons достигнет этого участка к 2029 году. Это даст уникальную возможность сопоставить актуальные показатели с данными, полученными почти двадцать лет назад.

Исследование данных механизмов критически важно не только для картографирования границ Солнечной системы. Аналогичные «пузыри» звездного ветра характерны для большинства светил, поэтому открытия New Horizons позволяют лучше понять архитектуру подобных систем в масштабах Млечного Пути.

Кроме того, конфигурация и протяженность гелиосферы определяют интенсивность проникновения галактических космических лучей — потоков частиц экстремально высоких энергий — вглубь Солнечной системы.

Интеграция сведений, полученных New Horizons, с данными миссий Voyager, IBEX и IMAP позволит сформировать комплексное представление о внешней границе гелиосферы. Это не только поможет уточнить масштаб влияния Солнца, но и даст возможность более точно прогнозировать радиационные риски для будущих межпланетных экспедиций к Луне, Марсу и другим объектам глубокого космоса.

Источник: iXBT