Apakah kuar angkasa yang telah ditemui di luar sistem suria

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 16:12

Pada November 2018, selepas pelayaran selama 41 tahun, Voyager 2 melintasi sempadan di mana pengaruh Matahari berakhir dan memasuki ruang antara bintang. Tetapi misi siasatan kecil itu belum selesai - ia terus membuat penemuan yang menakjubkan.

Pada tahun 2020, Voyager 2 menemui sesuatu yang menakjubkan: ketumpatan ruang meningkat dengan jarak dari Matahari.

Penunjuk serupa telah dihantar ke Bumi oleh Voyager 1, yang memasuki ruang antara bintang pada tahun 2012. Data menunjukkan bahawa peningkatan ketumpatan boleh menjadi ciri medium antara bintang.

Sistem suria mempunyai beberapa sempadan, salah satunya, dipanggil heliopause, ditentukan oleh angin suria, atau lebih tepatnya oleh kelemahannya yang ketara. Ruang di dalam heliopause adalah heliosfera, dan ruang di luar adalah medium antara bintang. Tetapi heliosfera tidak bulat. Ia kelihatan lebih seperti bujur, di mana sistem suria berada di pinggir utama, dan sejenis ekor terbentang di belakangnya.

Kedua-dua Voyagers melintasi heliopause di pinggir utama, tetapi dalam perbezaan 67 darjah dalam latitud heliografi dan 43 darjah dalam longitud.

Ruang antara bintang biasanya dianggap sebagai vakum, tetapi ini tidak sepenuhnya benar. Ketumpatan jirim sangat rendah, tetapi ia masih wujud. Dalam sistem suria, angin suria mempunyai ketumpatan purata proton dan elektron dari 3 hingga 10 zarah per sentimeter padu, tetapi ia lebih rendah lebih jauh dari Matahari.

Purata kepekatan elektron dalam ruang antara bintang Bima Sakti dianggarkan kira-kira 0.037 zarah per sentimeter padu. Dan ketumpatan plasma dalam heliosfera luar mencapai kira-kira 0.002 elektron setiap sentimeter padu. Apabila probe Voyager melintasi heliopause, instrumen mereka merekodkan ketumpatan elektron plasma melalui ayunan plasma.

Voyager 1 melintasi heliopause pada 25 Ogos 2012 pada jarak 121.6 unit astronomi dari Bumi (ini adalah 121.6 kali jarak dari Bumi ke Matahari - kira-kira 18.1 bilion km). Apabila dia mula-mula mengukur ayunan plasma selepas melintasi heliopause pada 23 Oktober 2013 pada jarak 122.6 unit astronomi (18.3 bilion km), dia mendapati ketumpatan plasma pada 0.055 elektron setiap sentimeter padu.

Setelah menerbangkan 20 unit astronomi lagi (2.9 bilion kilometer), Voyager 1 melaporkan peningkatan ketumpatan ruang antara bintang kepada 0.13 elektron setiap sentimeter padu.

Voyager 2 melepasi heliopause pada 5 November 2018 pada jarak 119 unit astronomi (17.8 bilion kilometer. Pada 30 Januari 2019, ia mengukur ayunan plasma pada jarak 119.7 unit astronomi (17.9 bilion kilometer), mendapati bahawa plasma ketumpatan ialah 0.039 elektron setiap sentimeter padu.

Pada Jun 2019, Peranti Voyager 2 menunjukkan peningkatan mendadak dalam ketumpatan kepada kira-kira 12 elektron setiap sentimeter padu pada jarak 124.2 AU (18.5 bilion kilometer).

Apakah yang menyebabkan peningkatan ketumpatan ruang? Satu teori ialah garisan daya medan magnet antara bintang menjadi lebih kuat dengan jarak dari heliopause. Ini boleh menyebabkan ketidakstabilan siklotron ion elektromagnet. Voyager 2 memang mengesan peningkatan dalam medan magnet selepas melintasi heliopause.

Teori lain ialah bahan yang dibawa oleh angin antara bintang harus perlahan dalam heliopause, membentuk sejenis palam, seperti yang dibuktikan oleh cahaya ultraviolet yang lemah yang dikesan oleh siasatan New Horizons pada tahun 2018, disebabkan oleh pengumpulan hidrogen neutral dalam heliopause..