太陽系中的每個(gè)行星,包括我們自己的行星,都被包裹在太陽風(fēng)中,太陽風(fēng)以超音速傳播。
構(gòu)成這種風(fēng)的粒子會(huì)產(chǎn)生看不見的磁場,從而保護(hù)我們免受星際空間的其余部分的侵害。幾十年來,天文學(xué)家一直在分析這種被稱為日球?qū)拥妮椛浜痛帕ο到y(tǒng),繪制其邊界線,以找出其外觀。
來自幾所不同大學(xué)的專家合作開發(fā)的新模型現(xiàn)在表明,這幾乎是我們所有理論的怪異融合。
多年以來,科學(xué)家一直認(rèn)為日光層看起來更像是彗星或風(fēng)向袋,一端是圓鼻,另一端是尾巴。
這通常是在教科書和文章中描述的方式,但是近年來,似乎更可能出現(xiàn)另外兩種形狀。
2015年,旅行者1號太空船的數(shù)據(jù)顯示有兩條尾巴,使日光層看起來更像是一個(gè)怪異的牛角面包。兩年后,來自卡西尼號任務(wù)的數(shù)據(jù)表明,我們應(yīng)該完全消除整個(gè)尾巴,使其更像一個(gè)巨大的沙灘球。
“您不輕易接受這種變化,”湯姆·克里米吉斯說,他領(lǐng)導(dǎo)了卡西尼號和旅行者號的實(shí)驗(yàn)。
“在這一領(lǐng)域開展工作的整個(gè)科學(xué)界已經(jīng)假設(shè),在超過55年的時(shí)間里,日光層有彗星尾巴。”
現(xiàn)在,我們可能不得不再次調(diào)整我們的假設(shè),因?yàn)槿绻履P驼_,那么日光層的形狀很可能既像放氣的沙灘球又像球形的牛角面包,這取決于邊界的位置和定義方式。
人們認(rèn)為,日光層的延伸距離是冥王星的兩倍多,太陽風(fēng)不斷向星際物質(zhì)推進(jìn),從而保護(hù)了我們免受帶電粒子的侵害,否則帶電粒子可能會(huì)穿透太陽系。
但是弄清楚該邊界存在于何處就像試圖找出灰色應(yīng)將黑色與白色區(qū)分開來。
天文學(xué)家利用來自新視野航天器(目前正在探索冥王星之外)的數(shù)據(jù),找到了一種將雙方分開的方法。
新模型沒有假設(shè)帶電粒子完全相同,而是將它們分為兩組:來自太陽風(fēng)的帶電粒子和在太陽系中漂移的中性粒子。
與星際空間中的帶電粒子不同,這些中性的“拾取離子”在被電子擊落之前可以很容易地滑過日光層。
通過將這些吸收離子的溫度,密度和速度與太陽波進(jìn)行比較,研究小組找到了一種定義日光層形狀的方法。