Астрономы объяснили аномалию границ Солнечной системы, Hi-Tech

Распределение ЭНА, полученное при рассмотрении модели, учитывающей эффект "зеркала". Изображение с сайта NASA

Астрономы предложили гипотезу, объясняющую расхождение между теоретическими моделями границ Солнечной системы и данными наблюдений, собранными аппаратом IBEX. Статья авторов опубликована в журнале Astrophysical Journal Letters, а ее краткое содержание приведено в пресс-релизе NASA.

Первая карта границ Солнечной системы, составленная на основе собранной IBEX информации, была составлена в октябре 2009 года. На карте хорошо заметна узкая полоса энергетических нейтральных атомов (именно их "ловит" IBEX), существование которой не было предсказано ни одной из существующих моделей.

Авторы новой работы предположили, что полоса формируется в результате работы магнитного "зеркала", образованного силовыми линиями магнитного поля, окружающего Солнечную систему. Заряженные частицы движутся вдоль линий магнитного поля. В Солнечной системе основным их источником является сама звезда. Поток заряженных частиц от Солнца получил название солнечного ветра. В какой-то момент из-за столкновений с частицами межзвездного вещества компоненты солнечного ветра теряют свой заряд и превращаются в энергетические нейтральные атомы (ЭНА). ЭНА продолжают двигаться по прямой, сохраняя направление, в котором они перемещались в момент "превращения".

Исследователи предположили, что в результате различных событий ЭНА могут вновь приобретать заряд и "подхватываться" окружающим Солнечную систему магнитным полем. Через некоторое время частицы вновь теряют заряд и начинают двигаться по прямой, но уже в ином направлении. При определенной конфигурации магнитного поля "вторичные" ЭНА могут формировать обнаруженную аппаратом IBEX полосу.

Ученые проверили свою теорию, построив на компьютере карту границ Солнечной системы, учитывающую описанный ими эффект "зеркала". Итоговая картина (см. иллюстрацию к новости) получилась очень сходной с той, что предоставил IBEX.

Запущенный в космос 20 октября 2008 года аппарат IBEX (Interstellar Boundary Explorer исследователь границ межзвездного пространства) обращается на орбите высотой 320 тысяч километров. С его помощью ученые рассчитывают получить представление о границах Солнечной системы (различают как минимум три основные границы) и приграничных зонах. Подробнее о том, зачем ученым нужен аппарат, можно прочитать здесь.