太陽系的邊緣在哪裡?

【新唐人北京時間2020年08月09日訊】科學家認為由太陽吹出的等離子體,也叫太陽風,在太陽四周廣闊的空間內撐起一個區域,與來自外太空的磁場抗衡。也就是說,這個區域之內的空間都是太陽能量所能顧及的區域,科學家將這個區域稱為「太陽圈」。

太陽圈以內的磁場來自太陽,以外來自銀河系。之間有個明顯的交界地帶,這正是我們要探查的項目之一。」美國宇航局(NASA)旅行者號(Voyager)項目科學家斯通(Ed Stone)說。

這個交界地帶就是科學家認為的太陽系邊緣所在。多個探測器從不同角度對這個地帶進行了探測。

高能中性粒子帶

2006年1月發射的新視野號(New Horizons),探測到一些來自太陽系之外星際空間、但是被困在太陽系內的離子。

2008年10月發射的星際邊界探測器(IBEX),則監測來自太陽圈以內,但是與太陽之外的星際磁場互動以後,被彈回太陽圈的高能中性原子。

科學家將測得的粒子數據繪圖,探索太陽圈邊界的形狀和結構。結果發現這種高能中性粒子組成一個帶狀結構,這個區域內的中性粒子數量是其它區域的2~3倍,還發現,這個高能中性粒子帶隨著時間變化。

IBEX監測這些粒子時間很長,發現在太陽的整個11年周期間,這個中性粒子帶隨著太陽的活動,出現強弱的變化。由此科學家知道,這個粒子帶與太陽的活動相關。

天文學家仍不明確是什麼原因產生這樣的粒子帶。

旅行者號的發現

旅行者1號早在2004年就觸碰到了太陽圈的邊緣——終端激波(termination shock),這是太陽風接觸到星際介質而開始減速的區域。

科學家發現,終端激波的位置也隨著太陽的周期發生變化。旅行者1號2004年觸碰到的這個區域距離太陽達94個天文單位。一個天文單位就是地球與太陽的距離。而旅行者2號三年後抵達的時候,僅距離太陽84個天文單位。

這讓天文學家意識到,太陽圈的形狀和位置,遠比以前理論認為的更複雜。

根據兩個旅行者飛船發回的數據,天文學家還發現,終端激波以外的空間,充滿了很多由太陽磁場與星際空間互動時折疊和扭曲而產生的磁場泡泡。

經過這個過渡區域,之後將抵達名為太陽風層頂(heliopause)的地帶,那裡才是真正的太陽系邊緣,穿過那裡,才完全離開太陽系,進入真正的系外空間。

可是,兩個旅行者號都要航行大約四萬年才能抵達太陽風層頂,即使它們能一直工作到那個時候沒有損壞,這也是一個超出人類能力可控範圍的時間。

新視野號也在向太陽系外圍飛行,它也注定到不了那裡就將耗盡能量。

(轉自大紀元/責任編輯:葉萍)

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