• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.12.2020, 10:34
Сергей Васильев
5,8 тыс

Зонды Voyager заметили электронные «отблески» солнечных выбросов на границе Солнечной системы

❋ 4.4

Даже разогнанной до огромной скорости плазмы, выброшенной Солнцем, требуются долгие месяцы на то, чтобы достичь границ Солнечной системы. Но заметить ее приближение можно заранее: приходу ударной волны предшествует появление электронов, отраженных ею и ускоренных почти до скорости света.

©NASA, JPL-Caltech / Автор: Владимир Богданов

Пара дальних космических зондов Voyager стартовала еще в 1977 году. В последнее время аппараты пролетают и наблюдают самые дальние окраины Солнечной системы, в которых происходит столкновение частиц солнечного ветра с межзвездной средой. С этой ударной волны начинается их замедление вплоть до полного смешения с частицами, свободнолетящими между звездами. Сейчас Voyager 1 находится в 22,7 миллиарда километров от Земли, Voyager 2 — в 18,8 миллиарда километров.

Это самые далекие объекты, когда-либо созданные человеком. В 2012-м и 2018-м соответственно аппараты пересекли границу гелиопаузы, области, в которой давление солнечного ветра выравнивается с межзвездной средой. Сейчас они пересекают регион «крайне локальной межзвездной среды» — VLISM (Very Local Interstellar Medium). Работая здесь, зонды заметили, что время от времени мимо проносятся электроны, разогнанные до околосветовых скоростей — своего рода «отблески» далеких вспышек на Солнце, отраженные магнитными полями. Об этом сообщается в статье Дональда Гарнетта (Donald Gurnett) и его коллег, опубликованной в The Astronomical Journal.

Корональные выбросы массы, происходящие на Солнце, запускают в полет огромные объемы горячей плазмы. Многие из этих частиц добираются до самых дальних пределов Солнечной системы. Их скорость достигает миллионов километров в час, но расстояния настолько велики, что на путь до гелиопаузы уходит около года, а до зондов Voyager — еще несколько месяцев. Возникающие при этом ударные волны и вызывают появление высокоэнергетических электронов. Зонды зарегистрировали их с помощью бортовых детекторов частиц.

«Когда ударная волна вступает в контакт с магнитными полями межзвездной среды, проходящими через аппарат, он видит электроны космических лучей, которые отражаются от нее и ускоряются», — объясняет Дональд Гарнетт. Разогнанные почти до релятивистских скоростей, эти электроны мчатся перед ударной волной, уходя все дальше вперед.

Судя по данным Voyager, ударные волны приходили спустя 13-30 дней после «сгустков» высокоэнергетических электронов, которые создали. Так вспышку далекой невидимой молнии можно моментально заметить по отсветам на тучах — и лишь много времени спустя услышать гром. По словам Гарнетта и его коллег, подобный механизм ранее известен не был. Ученые предлагают назвать его «межзвездным форшоком» (Interstellar Forshock) — предшественником ударной волны.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

7 июля, 11:05
НИУ ВШЭ

Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.

7 июля, 16:04
ФизТех

Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий