الرياح الشمسية ليست صديقتنا بالضبط.
إن تدفق الجسيمات الحارة والكهربائية المتدفقة باستمرار من الشمس يغمر النظام الشمسي بأكمله في الإشعاع ، ويقضي القمر الصناعي العرضي ويجعل الحياة مستحيلة على أي كوكب لا يحميه الغلاف الجوي. تهب الرياح الشمسية ، بالمعنى الحرفي والمجازي - ولكن ، كما تشير الملاحظات الجديدة من حافة نظامنا الشمسي ، فإنها تحمي أيضًا كل ما تلمسه من القوى الأكثر ضررًا للفضاء بين النجوم.
بينما تتدفق الرياح الشمسية إلى الخارج لمليارات الأميال في كل اتجاه ، فإنها تخلق فقاعة من الطاقة تحيط بنظامنا الشمسي بأكمله. على حافة هذه الفقاعة ، حيث تصطدم الرياح الشمسية أخيرًا بأشعة كونية قوية تنتشر عبر الفضاء بين النجوم ، هناك جدار ساخن سميك من البلازما يسمى حالة الشمس. تقع هذه الحدود الكونية على بعد حوالي 120 مرة من الشمس أكثر من الأرض ، حيث تساعد على تشتيت وتخفيف الإشعاع القوي المنبعث من النجوم البعيدة والانفجارات السماوية.
الآن ، في سلسلة من الدراسات المنشورة في 4 نوفمبر في مجلة Nature Astronomy ، قام الفلكيون بتحليل هذه الحدود الكونية مباشرة لأول مرة باستخدام البيانات التي جمعتها المركبة الفضائية فوييجر 2 التابعة لناسا ، والتي مرت عبر الغلاف الشمسي إلى الفضاء النجمي قبل عام.
في حين أن فوييجر 2 كان قادرًا على التجول بسلاسة عبر منطقة الشمس في غضون يوم تقريبًا ، وجد الباحثون أن حاجز البلازما كان أكثر سخونة وسماكة بشكل ملحوظ من التقديرات السابقة ، مما شكل درعًا فعليًا بين نظامنا الشمسي والفضاء بين النجوم. وفقًا للمؤلف المشارك في الدراسة إدوارد ستون ، عالم الفلك في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا الذي عمل في برنامج فوييجر منذ إطلاقه في عام 1977 ، فإن هذا الدرع يمنع حوالي 70 ٪ من الإشعاع الكوني من اختراق نظامنا الشمسي.
وقال ستون في مؤتمر صحفي حول دراسات فوييجر الجديدة "إن الشمس هي سطح التلامس حيث تكون رياحتان - رياح من الشمس ورياح من الفضاء ، تأتي من مستعر أعظم انفجرت قبل ملايين السنين." "حوالي 30٪ فقط مما هو خارج الفقاعة يمكنه الدخول."
هاتف المنزل بين النجوم الروبوتات المنزل
في نوفمبر 2018 ، مر القمر الصناعي فوييجر 2 (V2) التابع لوكالة ناسا عبر الغلاف الشمسي ، ليصبح ثاني جسم من صنع الإنسان في التاريخ يغادر نظامنا الشمسي. (أصبح توأم القمر الصناعي ، فوييجر 1 ، الأول في أغسطس 2012 - ومع ذلك ، لم يتمكن فوييجر 1 من تحليل الحدود بشكل صحيح بسبب خلل في جهاز الاستشعار.)
وفقًا لبيانات الإشعاع التي جمعتها V2 في رحلتها بين النجوم ، وصلت درجات الحرارة في الغلاف الشمسي إلى 89000 درجة فهرنهايت (31000 درجة مئوية) - تقريبًا ضعف درجة الحرارة التي تنبأت بها النماذج الفلكية السابقة ، مما يشير إلى اشتباك أكثر عنفا بين الرياح الشمسية والكونية أشعة مما توقعه العلماء على الإطلاق.
في حين أن جدار البلازما الحار السميك والساخن يحمي نظامنا الشمسي من معظم الأشعة الضارة التي تندفع عبر الفضاء ، وجد الباحثون أيضًا أن حدود هذه الحالة الشمسية ليست موحدة تمامًا كما هو متوقع. ليست حافة الهليوبوس "فقاعة" مثالية بعد كل شيء ، ولكنها تحتوي على ثقوب مسامية تسمح للإشعاع بين النجوم بالتسرب في نقاط معينة.
اكتشفت بيانات فوييجر 2 اثنين من هذه الثقوب على جانبنا من حالة الشمس ، حيث ارتفعت مستويات الإشعاع أعلى بكثير من مستويات الخلفية العادية قبل أن تنخفض مرة أخرى. في النهاية ، عندما ارتفعت مستويات الإشعاع الكوني وبقيت على هذا النحو ، كان من الواضح أن فوييجر 2 قد دخلت منطقة جديدة من الفضاء ، خارج نطاق شمسنا.
قد لا يكون غمد الرياح الساخنة المشحونة التي تحمي نظامنا الشمسي مثاليًا (ولا يزال قد لا يكون صديقنا) ، ولكن ، كما أكد فوييجر 2 ، إنه جزء مما يفصل بين منزلنا الكوني المريح عن البرية الشديدة في الفضاء. لذلك ، ربما ، يجب أن نكون شاكرين.
