Кордон сонячної системи - світ знань

Існує кілька варіантів визначення меж Сонячної системи. Відповідно до одного з них, край Сонячної системи знаходиться від нас на відстані двох світлових років. Інші вчені вважають, що вплив Сонця починає слабшати вже в декількох світлових годинах від Землі. Кордон, де відбувається гальмування сонячного вітру, називається геліопаузой.

Сонце впливає на нашу систему не тільки гравітацією, але і сонячним вітром. Цей постійний потік частинок летить з поверхні Сонця зі швидкістю до 3 млн км / год, поступово сповільняться і обдуваючи всю Сонячну систему.

Кордон сонячної системи - світ знань
Стикаючись з тілами, що мають магнітні поля, сонячний вітер змінює траєкторію і направляється до магнітних полюсів, де, вступаючи у взаємодію з молекулами газу верхніх шарів атмосфери, викликає дивовижне по красі світлове явище - полярне сяйво. Якщо планета або супутник не має магнітного поля, потоки вітру проходять повз об'єкта, захоплюючи з собою частину газу його атмосфери. Якщо атмосфера планети дуже тонка, частинки сонячного вітру бомбардують її поверхню, іноді змінюючи хімічний склад і навіть роблячи поверхню об'єкта радіоактивної.

Народження сонячного вітру.

Сонячний вітер складається з пари компонентів, що виникають в двох різних частинах Сонця. Середня швидкість повільного сонячного вітру - 1,5 млн км / год. Як правило, він народжується в сонячній короні (зовнішніх шарах атмосфери Сонця], в області, що знаходиться вище екватора, в т. Н. Поясі стримеров. Однак іноді такий вітер може виникати і біля полюсів Сонця в період сонячного мінімуму, коли його магнітне поле слабшає до межі. Швидкий сонячний вітер рухається зі швидкістю до 3 млн км / год, зароджуючись в корональних дірах 8 магнітному полі Сонця, добре помітних в фотосфері (за його видиму поверхню) як зони більш низької яскравості. Вітри складаються з негативних електронів і позитивних іонів.

Кожна планета, що має магнітне поле, немов відкидає тінь у загальному потоці вітру, т. Н. магнітному хвості. Сонячний вітер деформує поле так, що його сторона, повернена до Сонця, ущільнюється, а протилежна половина витягується на велику відстань.

Віддаляючись від Сонця, сонячний вітер втрачає свою силу - десь за Нептуном вона досягає порогового значення, що вказує на початок кордону Сонячної системи. Серед планет вітер завжди рухається зі швидкістю, що перевищує швидкість звуку, т. Е. Не менше 100 км / с. Однак коли його швидкість падає, утворюється ударна хвиля величезної сили. Її можна порівняти з ударною хвилею, яка з'являється, коли швидкість надзвукового літака опускається нижче швидкості звуку.

На думку вчених, які стежать за даними "Вояджер", що рухаються до меж Сонячної системи, обидва апарати вже перетнули цю межу кілька років тому.

Кордон сонячної системи - світ знань
Кордон ударної хвилі являє собою точку, де сонячний вітер стає турбулентним: однорідний потік розпадається на безліч клубящихся, повільно дрейфуючих течій. Більш того, починаючи з цього місця, сонячний вітер відчуває спрямоване всередину тиск частинок з іншої частини Галактики - міжзоряного простору (МП).

В цілому, тиск МП є постійним (хоча воно і змінюється в міру руху Сонця в космосі мільйони років), а «змагання» між спрямованим всередину тиском і виходить тиском сонячного вітру створює складну прикордонну зону - геліощіт.

ЗУСТРІЧ З галактик

Нарешті, приблизно в 130 а. е. від Сонця сонячний вітер стає слабкішим, ніж тиск МП, і припиняється на другій межі, званої геліопаузой. Вона виражена менш чітко, ніж межа ударної хвилі, оскільки сонячний вітер і вітри міжзоряного простору змішуються один з одним, а субзвуковие частки, що летять з Сонця, постійно дрейфують до МП і проникають в нього. Імовірно, найбільше значення має те, що дана область позначає кордон магнітного поля Сонця, що впливав до цієї пори на частинки сонячного вітру від центральної зірки.

Хоча геліопаузой називають краєм Сонячної системи, наше світило продовжує робити деякий вплив на навколишній космос, оскільки межа ударної хвилі має свій еквівалент в МП. Вся наша Сонячна система обертається в центрі широкої Галактики з періодичністю приблизно 230 млн років і швидкістю 220 км / с. Це означає, що оточуючі хмари газу і пилу проносяться по нашій Сонячній системі на надзвукових швидкостях.

Газ і пил МП, стикаючись з сонячним вітром, теж сповільнюються, їх швидкість стає менше швидкості звуку, в результаті виникає стрибок ущільнення - фронт ударної хвилі. Його можна порівняти з брижами, що утворюється навколо носа швидко рухається корабля в море.

Більшість астрономів вважає, що ударна хвиля супроводжується формуванням області гарячого газу - водневої стіни, що утворюється в міру накопичення і стиснення атомів газу на кордоні при одночасному зіткненні з частинками з геліосфери. Якщо воднева стіна насправді існує, можливо, скоро ми зможемо визначити її форму.

Зовнішній край Сонячної системи в даний час для нас невидимий, оскільки ми знаходимося всередині нього, але ми можемо уявити, як він виглядає, якщо досліджуємо інші зірки. Кілька років тому потужні телескопи на кшталт «Хаббла» дозволили виявити ударні хвилі навколо зірок - червоного гіганта Світи і молодої зірки LL Оріона.

У майбутньому астрономи сподіваються зібрати більше інформації про цю загадкову області за допомогою наземних спостережень або даних, отриманих «Вояджер» і «Новими горизонтами», які направляються за межі Сонячної системи, туди, де знаходиться МП.

Читайте ще:

Схожі статті