Solvindboblen, der beskytter Jorden, er blevet kortlagt for første gang

Werner Heil / NASA

I 2009 ved hjælp af NASAs Interstellar Boundary Explorer, også kendt som IBEX, spionerede astronomer en mærkelig båndlignende struktur dansende mellem vores solsystem og resten af ​​det interstellare rum.

Opdagelsen af ​​IBEX-båndet, som er usynligt for både teleskoper og det menneskelige øje, var et af videnskabsmænds første forsøg på at forstå mere om vores heliosfære - et boblelignende skjold bestående af solvinde.

Et nyt studie offentliggjort i Astrophysical Journal kortlægger hele grænsen af ​​dette skjold, og de indsamlede data kan bruges til at indlede en ny æra med heliofysik udforskning.

De fleste instrumenter, der registrerer partikler i rummet, opdager ladede partikler, siger Daniel Reisenfeld , en seniorforsker ved Los Alamos National Laboratory i New Mexico og hovedforfatter af undersøgelsen. Men IBEX er unik.

Den registrerer energiske neutrale atomer eller ENA-ioner, der oprindeligt kommer fra solen, men kolliderer med interstellare elektroner og neutraliserer dem. Disse atomer kan findes overalt i rummet, og observation af ENA-fluxer over tid kan være et kraftfuldt billedværktøj.

Så hvad var egentlig det mystiske bånd? Forskere har siden fastslået, at det, de så, var en gigantisk række af ENA'er, der lyste nattehimlen op.

Ved at bruge data, IBEX indsamlet på ENA'er, da det kortlagde blot en 11-årig solcyklus, tiden mellem skift i solens magnetfelt, byggede forskere et tredimensionelt kort over hele heliosfæren, som Reisenfeld siger beskytter Jorden og andre planeter mod skadelig stråling .

Vores Jord bliver bombarderet af kosmiske stråler, galaktiske kosmiske stråler hele tiden, siger han. Disse stråler kan subtilt påvirke fly, der flyver nær polerne, ofte på ture mellem Europa eller Asien og USA.

Forskere siger, at for at studere andre planeters astrosfærer, hvilket er, hvad heliosfærer kaldes, når de omgiver andre stjerner, skal vi først forstå vores egne.

En masse fysiske modeller, som er ved at blive udviklet lige nu, er baseret på opdagelserne af IBEX-missionen, siger Nikolai Pogorelov, en professor i rumvidenskab ved University of Alabama i Huntsville. Det er ikke kun eksperimentelt, siger han og tilføjer, at det vil blive brugt til [et] reelt formål.

Selvom Reisenfelds kort ikke er en nøjagtig model af heliosfæren, er det et startpunkt for andre sol-relaterede missioner. NASAs Marshall Space Flight Center lægger nu planer for en Solar Cruiser, som den håber at kunne lancere på IMAP mission engang i 2025.

Forskere har allerede kortlagt udsigten fra en rumfartøjer i kredsløb om solen , men sammen med forudsigelse af rumvejr vil et af krydserens mål være at svæve over solens poler og muliggøre tredimensionel kortlægning i løbet af det næste årti, meget som IBEX har gjort.

Relateret historie

Astronomer mente, at kometen Borisov var ret kedelig. De tog fejl. Den interstellare komets uberørte natur er et tegn på, at vores solsystem måske ikke er så forskelligt fra andre i galaksen.

Ifølge Roshanak Hakimzadeh, en programforsker for heliofysikafdelingen ved NASA, kunne projektet hjælpe astronomer med at lære mere om solens rotation og om koronale masseudslyngninger, eller CME'er, kraftige udbrud af plasma på solens overflade.

Mens traditionelle rumfartøjer bruger kombinationer af flydende brint og brintgas, vil krydseren bruge solsejlteknologi og, når den først er faldet af IMAP, vil den drive sig selv langs stjernerne ved hjælp af solstrålingstryk. Med sine 1.700 kvadratmeter bliver det det største kosmiske sejl, der nogensinde er fløjet.

Vi er på vej mod at gøre udforskning af rummet mere gennemførlig og økonomisk, siger Rohan Sood , direktør for University of Alabamas Astrodynamics and Space Research Laboratory.

Sammen med Marshall har Soods team været fokuseret på banedesign for krydseren, som er indstillet til at overvåge solen nær L1 Lagrange Point - et sted mellem Jorden og solen, hvor deres gravitationskræfter ophæver hinanden.

Hvorvidt fremtidige solrelaterede missioner vil give mennesker en større forståelse af hele universet, er stadig til debat, men Sood siger, at de kunne give vigtige spor til, hvordan solsystemet fortsætter med at udvikle sig.

skjule