aA
5 сентября исполнилось 35 лет со дня запуска космического аппарата "Вояджер-1". Первые признаки того, что "Вояджер-1" вошел в гелиопаузу, стали появляться восемь лет назад, но на поверку выход из Солнечной системы оказался более длительным и сложным делом, чем ожидалось. Ученым пришлось переосмыслить свои представления о рубежах нашего "пузыря".
Saulės sistema
© Shutterstock nuotr.

Очередным сюрпризом стало обнаружение "мертвой зоны". Роберт Декер из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса (США) и его коллеги пришли к выводу, что в текущем положении "Вояджера-1" (около 121,6 астрономической единицы, или 18,2 млрд км от Солнца) средняя скорость солнечных частиц упала почти до нуля. ("Вояджер-2", движущийся в ином направлении, находится примерно на 3 млрд км ближе к Солнцу и пока не обнаружил такого же эффекта.)

Группа Декера впервые отрапортовала о переменах в прошлом году по итогам измерения скорости частиц в радиальном направлении прочь от Солнца. Тогда ученые рассудили, что это знак приближения к гелиопаузе, где солнечные частицы сталкиваются с мощными ветрами сверхновой, взорвавшейся 5−10 млн лет назад. Столкновения должны останавливать солнечные частицы, рвущиеся наружу, и отклонять их в сторону (представьте себе струю воды, бьющую в дно раковины).

Для проверки гипотезы инженеры семь раз заваливали "Вояджер-1" набок, дабы его инструменты могли записать скорость частиц вдоль линии, перпендикулярной его курсу. Учитывая, что данные идут до нас 17 часов и что мощность передатчика космического корабля составляет всего 23 Вт (как лампочка в холодильнике), подобное общение само по себе стало подвигом.

И усилия не были напрасными: исследователи обнаружили, что частицы имели нулевую скорость в этом направлении, то есть они практически стояли на месте, не испытывая никакого воздействия звездных ветров. В гелиопаузе подобного быть не может — а следовательно, "Вояджер-1" до нее еще не добрался.

Отсюда вывод: с 2010 года, когда аппарат впервые зарегистрировал падение скорости солнечных частиц, он находится в зоне, которую можно назвать преддверием гелиопаузы. Ее толщина теперь оценивается в миллиард километров.

Между тем граница гелиопаузы уже в пределах досягаемости: в мае "Вояджер-1" зарегистрировал беспрецедентные всплески космических лучей из-за пределов Солнечной системы. В июле они вернулись, но на этот раз излучение низких энергий встречалось реже: это согласуется с представлением о том, что космические лучи ускоряются в Солнечной системе.

Все это говорит о том, что "Вояджер-1" может пересечь границу уже к концу года. Но, как подмечает Стаматиос Кримигис из Университета Джонса Хопкинса, у природы более богатое воображение, чем у нас, поэтому стоит ждать сюрпризов.

Дэвид Маккомас из Юго-Западного исследовательского института (США) и Натан Швадрон из Нью-Гемпширского университета (США) полагают, что "Вояджер-1" находится в области, где силовые линии магнитного поля, проходящие через внешнюю гелиосферу, связаны с магнитным полем остальной части Галактики.

Поле создает каналы для прохода галактических космических лучей, и аппарат записывал всплески излучения, оказываясь в таких коридорах. Космические лучи, ускоренные в гелиосфере, имеют тенденцию двигаться по другим линиям поля и не всегда попадают на датчики "Вояджера". Если эта модель верна, до гелиопаузы еще лететь и лететь.

За пределами Солнечной системы "Вояджер-1" может столкнуться с новыми неожиданностями. Много лет назад была высказана гипотеза о том, что за гелиопаузой лежит фронт ударной волны, который образуется (вспомните сверхзвуковые самолеты), когда солнечный ветер пропахивает межзвездную среду, заставляя местный ионизированный газ резко менять плотность. Но оказалось, что Солнце и планеты движутся сквозь межзвездную среду примерно на 12% медленнее, чем считалось, и им не хватает скорости, чтобы создать ударную волну.

Запасы изотопов плутония, которые питают "Вояджеры", иссякнут к 2025 году. После этого аппараты умолкнут.

Теперь самые свежие новости о Литве можно прочитать и на Телеграм-канале Ru.Delfi.lt! Подписывайтесь оставайтесь в курсе происходящего!

КомпьюЛента