Уточнение границ: Настоящие пришельцы
Солнечная система движется сквозь Местное межзвездное облако со скоростью около 25 км/с, окруженное огромным «коконом» магнитного поля. Его порождает Солнце, испускающее непрерывный поток заряженных частиц (солнечный ветер), которые устремляются прочь, лишь на дальних границах Солнечной системы встречаясь с потоком межзвездного вещества. В этой внешней области гелиосферы частицы резко теряют скорость и начинают непосредственно взаимодействовать с межзвездными частицами, в конце концов окончательно смешиваясь с ними и теряясь на огромных пространствах галактики.
Заряженные частицы межзвездного вещества внутрь Солнечной системы не проникают, отклоненные защищающим наш дом магнитным полем. Лишь частицы, не несущие заряда, движутся дальше, словно и не замечая происходящего на границе, и в среднем лет за 30 преодолевают еще 7,5 млрд км, чтобы быть уловленными уже солнечной гравитацией. Ловлей этих частиц и их анализом занимается работающий на орбите американский зонд IBEX. Ведет он и другие исследования дальних границ Солнечной системы, но каждый февраль аппарат ориентируется оптимальным образом именно для наблюдения нейтральных частиц межзвездного вещества. Ими он занимался и год назад, и два, и теперь.
Можно сказать, что работа зонда стала первым случаем непосредственного изучения частиц извне Солнечной системы. Настоящих пришельцев.
В самом деле, по многим параметрам эти частицы очень непохожи на «местные». «Мы непосредственно измерили параметры для четырех разных видов атомов межзвездного вещества, и состав их непохож на то, что можно видеть в Солнечной системе», — говорит Эрик Кристиан (Eric Christian), один из работающих с зондом IBEX астрономов. Такие исследования могут рассказать о многом — не только о том, что происходит на границе Солнечной системы и в пространстве за ней, но и о том, какие законы определяют ее форму, что она представляла из себя в далеком прошлом — а также о прошлом других звезд Млечного Пути.
Так, сообщается, что нейтральные частицы «галактического ветра» содержат 74 атома кислорода на каждые 20 атомов неона, тогда как в Солнечной системе на них приходится 111 атомов кислорода. Любой отдельно взятый ее регион содержит кислорода больше, чем окружающее межзвездное пространство. Это говорит о важнейшем моменте: Солнечная система сильно отличается от того места, в котором находится. И можно сделать два предположения — либо она сформировалась в какой-то другой, более богатой кислородом части галактики; либо за счет каких-то процессов кислород улавливается и накапливается в ней.
Другие серьезные выводы касаются «гелиощита», той самой области, где частицы солнечного и галактического ветра вступают в непосредственное взаимодействие. Так, ранее зонд Ulysses, находясь в окрестностях Юпитера, проводил измерения скорости межзвездных частиц гелия, показав, что скорость их достигает 95 тыс. км/ч. IBEX несколько «замедлил» их, до 84 тыс. км/ч, а также уточнил траекторию движения, что позволило ученым провести перерасчет давления, которое оказывает на Солнечную систему «галактический ветер». Новые значения отличаются от старых аж на 20% — и вскоре на этой основе наверняка будут уточнены наши сведения о размерах и форме Солнечной системы.
Появились и новые данные о том, что представляет собой то облако межзвездного вещества, сквозь которое уже около 45 тыс. лет путешествует Солнечная система. Это Местное облако — лишь одно из мириадов других, на разной скорости и в разных направлениях движущихся по просторам Млечного Пути. Данные Ulysses говорили о том, что мы должны находиться где-то ближе к краю облака и скоро покинуть его, однако уточненные измерения зонда IBEX показали, что, скорее, мы ближе к его центру. По крайней мере, пока — все же, через несколько тысяч, а может, даже сотен лет Солнечная система покинет Местное межзвездное облако и окажется в совершенно новом для нас космическом окружении.
По пресс-релизу NASA