Poznáme presné hranice nášho solárneho systému. Vedci vytvorili vôbec prvú detailnú 3D mapu heliosféry

Po rokoch úsilia sa vedcom podarilo konečne vytvoriť prvú 3D mapu obrovskej „bubliny“, ktorá obklopuje celú slnečnú sústavu. Táto „bublina“ s názvom heliosféra je už dlhšiu dobu v hľadáčiku astronómov, no tí sa doposiaľ akosi nevedeli dohodnúť na jej presnom tvare. Máme v rukách konečne prvú presnú podobu tejto ochrannej bariéry? Na tému upozornil portál ScienceAlert.

Obal, ktorý chráni celú slnečnú sústavu

Podľa informácií dostupných na webe EurekAlert sa pomocou fyzikálnych modelov snažíme určiť presné hranice heliosféry už roky. Teraz však vďaka vedcom z Národného laboratória v Los Almos držíme pevne vo svojich rukách prvú presnú trojrozmernú mapu heliosféry.

NASA

Pod pojmom heliosféra rozumieme hranicu medzi slnečnou sústavou a otvoreným vesmírom. Táto oblasť sa tiež považuje za ochranný obal celej slnečnej sústavy, ktorý je vytvorený vďaka slnečnému vetru, prúdu protónov, elektrónov a alfa častíc, ktoré sa tiahnu smerom od Slnka až do medzihviezdneho priestoru.

NEPREHLIADNI
Prekvapenie: Sonda Voyager odhalila nové detaily o hustote vesmíru za hranicou slnečnej sústavy

Aby sme boli úplne presní, vedcom sa podarilo zmapovať okraj heliosheatu známeho ako heliopauza prostredníctvom údajov zozbieraných z družice IBEX (Interstellar Boundary Explorer), ktorá deteguje častice pochádzajúce z oblasti zvanej ako „heliosheat“.

Ide o medznú vrstvu medzi slnečnou sústavou a medzihviezdnym priestorom. Zjednodušene, vedci zmapovali úplný okraj heliosféry – heliopauzu, čo je hraničná oblasť medzi heliosférou a medzihviezdnym priestorom. Na tomto mieste tlak častíc slnečného vetra prestáva odolávať tlaku galaktického vetra.

Čo prezradili častice z tohto regiónu?

Niektoré častice z tejto oblasti sa nazývajú energeticky neutrálne atómy alebo skrátene ENA. Jednou z funkcií satelitu IBEX je práve detekcia častíc ENA, ktoré vznikajú ako „vedľajší produkt“ zrážok medzi slnečným a medzihviezdnym vetrom. Sila ich signálu pritom vždy závisí od sily slnečného vetra. Inými slovami, čím silnejší je slnečný vietor, tým väčší je počet ENA, ktoré satelit dokáže detegovať, upozorňuje portál New Atlas.

Na dekódovanie tohto signálu, respektíve na mapovanie heliopauzy zainteresovaní odborníci požili podobný spôsob akým netopiere využívajú sonar na vytvorenie mentálnej mapy svojho okolia. Vietor zo Slnka na základe svojej sily (keďže nie všetok slnečný vietor je rovnako silný, podobne ako vietor na Zemi) vytvára jedinečné signálové vzory.

Rovnaké vzory potom zachytí o dva až šesť rokov neskôr satelit IBEX vo vracajúcom sa signáli ENA (v závislosti od energie a smeru, akým sa IBEX pozerá). Vo finále potom toto časové oneskorenie predstavuje spôsob, akým sa zistili vzdialenosti k regiónom s ENA časticami, vysvetľuje Reisenfeld.

Čo sa údajov ešte týka, tie boli zozbierané v rokoch 2009 až 2019, teda počas jedného solárneho cyklu. Hoci vzniknutá mapa nebude zrejme na chlp presná, jej tvar by sa mohol približovať realite.

Už teraz vďaka nej vieme, že heliosféra zrejme nemá tvar „zvláštne zdeformovaného croissantu“, ako ukazovali predchádzajúce fyzikálne modely, ale skôr akejsi kométy s veľmi dlhým chvostom. Tento chvost by mal byť dlhý najmenej 350 AU (1 AU = vzdialenosť medzi Zemou a Slnkom), presnú veľkosť sa však určiť nepodarilo. Ďalej už totiž sonda IBEX nedosiahne.

Tiež sa ale ukázalo, že najkratšia vzdialenosť medzi Slnkom a heliopauzou, respektíve „nosom“ heliopauzy je 110 až 120 AU, čo je v podstate v súlade s údajmi zo sond Voyager. Na niektorých miestach sa heliopauza údajne rozširuje na vzdialenosť 150 až 170 AU, čím sa skôr podobá na nábojnicu alebo kométu s chvostom, než na vyššie spomínaný „croissant“.

Čítajte viac z kategórie: Novinky