Астрономія
Астрономія

«Вояджери» зафіксували взаємодію ударних хвиль від Сонця з космічними променями

Корональний викид. NASA Goddard Space Flight Center / Wikimedia Commons

Корональний викид. NASA Goddard Space Flight Center / Wikimedia Commons

За допомогою апаратів «Вояджер» астрономи виявили у зовнішній геліосфері та в міжзоряному середовищі на відстані понад 145 астрономічних одиниць від Сонця коливання плазми. Вони виникають через спалахи високоенергетичних електронів космічних променів, які відбиваються та прискорюються при взаємодії з ударними хвилями від сонячної активності. Ці спостереження дозволили дослідникам створити модель, яка описує взаємодію ударних хвиль сонячного походження з міжзоряною плазмою. Відповідна стаття доступна у журналі Astronomical Journal.

Яке завдання виконують «Вояджери»?

Апарати «Вояджер-1» та «Вояджер-2» були запущені у 1977 році. Вони досліджували планети зовнішньої Сонячної системи, а потім відправилися далі та досягнули геліопаузи — кордону між гарячою сонячною плазмою та відносно холодною міжзоряною плазмою. «Вояджер-1» перетнув цю межу в серпні 2012 року на відстані 121,6 астрономічних одиниць від Сонця, «Вояджер-2» здійснив це у листопаді 2018 року на відстані 119 астрономічних одиниць. Таким чином, обидва апарати вийшли у міжзоряний простір за межі геліосфери. Після більше сорока років роботи вони усе ще функціонують та здатні робити вимірювання і відправляти дані. Це надає астрономам унікальний шанс дослідити міжзоряне середовище.

Що показало нове дослідження?

Астрономи виявили спалахи електронів космічних променів, прискорених ударними хвилями, що походять від великих вивержень на Сонці. Ці електрони прискорюються уздовж ліній магнітного поля в міжзоряному середовищі та рухаються майже зі швидкістю світла. Деколи їхня швидкість приблизно в 670 разів більша за швидкість ударних хвиль, які їх запускають. Після таких спалахів у міжзоряній плазмі реєструються коливання.

Ударні хвилі походять від корональних викидів маси Сонця. Ці викиди рухаються із великою швидкістю, але потрібно більше року, щоб ударні хвилі від них досягли «Вояджерів». Таким чином, коли ударна хвиля вперше стикається з лініями міжзоряного магнітного поля, що проходять через апарати, вона відбиває і прискорює частину електронів космічних променів. Дослідження дозволило вченим створити нову модель взаємодії ударних хвиль сонячного походження з міжзоряною плазмою.

астрономічних одиниць
Одна астрономічна одиниця дорівнює середній відстані від Землі до Сонця