太陽的日球層到底意味著什麼?太陽系的邊界?
2023-04-01 20:43:08 1
我們知道,我們的太陽每天每一秒鐘都會發射出一股微小的高能粒子流——太陽風。自從太陽誕生以來,這項工作已經重複了45.7億年。這種風吹過整個太陽系,遠遠超出了行星的軌道,吹向星際空間空。
然而,風離太陽越遠,它流動的速度就越慢,把內行星經歷的湍流變成惱人的毛毛雨,這種雨的威力足以引起極光。在足夠遠的地方——大約是海王星軌道的兩倍——它與所有隨機漂浮在恆星之間的高能垃圾相遇並混合,但是日光層看起來比我們想像的要奇怪得多!
這個邊界形成了一個氣泡,在這個氣泡中太陽風讓位於星際介質,稱為日光層。美國宇航局的旅行者2號已經飛出了太陽系,來自這個遠程探測器的數據幫助我們了解了日光層。長期以來,研究人員一直認為日光層可能會形成彗星狀的裂縫。我們的系統在銀河系中運行,所以我們的日光層應該一邊稍微變鈍,另一邊稍微變長變薄。
世界各地的研究人員一直在使用大量來自外太陽系的新數據來拼湊我們的日光層之謎。首先,我們有兩個旅行者號探測器,它們目前正穿過日光層,進入星際空間空。我們也有一個新的地平線,它將很快跟隨他們進入虛擬空。最後,我們還有卡西尼號探測器,它在圍繞土星運行的那些年裡收集了大量的外部系統信息。
最近,由波士頓大學的默拉夫·歐菲爾領導的一組研究人員整合了所有已知的數據,並建立了一個日常球體模型,但它看起來奇怪、凹凸不平、鼓鼓囊囊。
這種奇怪的形狀來自太陽系外的兩種高能粒子。首先是太陽風本身,它在太陽表面附近產生並爆炸。第二種是一組潛入太陽系的中性粒子。只有一個電子被帶走,變成它們自己的太陽風。這兩個群體之間的相互作用,他們的電磁舞蹈以驚人的形狀交織在一起。
這種形狀很重要,因為太陽不是宇宙中高能粒子的唯一來源。宇宙中的輻射源會釋放大量的輻射。太陽風很好地偏轉了部分輻射,防止它破壞我們脆弱的DNA。然而,這個形狀的細節可以告訴我們作為力場的日光層是如何工作的,以及其他行星周圍的生命是如何生活的。