Oko Sunčevog sistema otkrivena čudna mreškanja

Svemirski mjehur koji obavija Sunčev sistem mogao bi biti u nekim periodima “naboran”. Naime, podaci iz svemirske letjelice koja kruži oko Zemlje pokazuju namreškane strukture u terminacijskom udarnom talasu i heliopauzi.

Podaci sa svemirske letjelice pokazuju da je moguće dobiti detaljnu sliku granice Sunčevog sistemai kako se ona mijenja tokom vremena, zbog čega će naučnici moći bolje razumjeti područje svemira poznato kao heliosfera, koje štiti planete u našem Sunčevom sistemu od kosmičkog zračenja. Ali o čemu zapravo govore termini poput terminacijskog udarnog talasa, heliopauze i heliosfere?

Proširena Sunčeva atmosfera

Ukratko, heliosfera je prostor oko Sunca u kojem postoji međudjelovanje Sunčevog vjetra s međuzvjezdanom tvari. Ona se može smatrati područjem dosega Sunčevog magnetskog uticaja ili čak proširenom Sunčevom atmosferom koja štiti planete Sunčeva sistema. Na ivici heliosfere Sunčev vjetar usporava (terminacijski udarni talas), plazma se zagrijava i magnetsko polje se mijenja. Granica heliosfere je heliopauza.

Naime, Sunce na različite načine utiče na prostor koji ga okružuje. Jedan od njih je solarni vjetar, nadzvučni tok jonizirane plazme koji prolazi pored planeta i Kuiperovog pojasa na kraju nestajući u velikoj praznini između zvijezda.

Tačka u kojoj ovaj protok padne ispod brzine kojom zvučni talasi putuju kroz međuzvjezdani medij naziva se terminacijski udarni talas, a područje u kojem taj protok značajno gubi na snazi ima naziv heliopauza.

Obje sonde Voyager prešle su heliopauzu te sada zapravo putuju međuzvjezdanim prostorom pružajući nam prva terenska mjerenja ove pomične granice Sunčeva sistema. Ali i u zemljinoj orbiti imamo instrument koji može u određenoj mjeri sakupljati informacije o heliopauzi – Interstellar Boundary Explorer (IBEX), piše Science Alert, prenosi Index.hr.

Otkriveni ogromni talasi

IBEX bilježi neutralne atome koji nastaju kada se Sunčev solarni vjetar sudari s međuzvjezdanim vjetrom na granici Sunčevog sistema. Neki od tih atoma se katapultiraju dalje u svemir, dok se drugi vraćaju u smjeru Zemlje.

Prethodne karte strukture heliosfere oslanjale su se na dugoročne mjere evolucije pritiska Sunčevog vjetra i emisija energetskih neutralnih atoma, što je rezultiralo izglađivanjem granica u prostoru i vremenu. Ali 2014. godine, u razdoblju od otprilike šest mjeseci, dinamički pritisak solarnog vjetra porastao je za otprilike 50 posto.

Astrofizičar Eric Zirnstein sa Univerziteta Prinston i njegovi kolege analizirali su ovaj događaj kako bi dobili detaljniju sliku terminacijskog udarnog talasa i heliopauze te pritom otkrili ogromne talase, velike nekoliko desetina astronomskih jedinica. Astronomska jedinica je mjerna jedinica za dužinu koja se koristi u astronomiji, a označave prosječnu udaljenost između Zemlje i Sunca.

Oblik heliopauze se mijenja

Njihova mjerenja su takođe pokazala prilično značajan pomak u udaljenosti do heliopauze. Voyager 1 je prešao heliopauzu 2012. godine na udaljenosti od 122 astronomske jedinice. Ali, tim je 2016. izmjerio da je Voyager udaljen od heliopauze 131 AJ. U to se vrijeme sonda nalazila 136 astronomskih jedinica od Sunca.

Voyager 2 je prošao heliopauzu tek 2018. godine, na udaljenosti od 119 astronomskih jedinica. Oba mjerenja sugerišu da se oblik heliopauze mijenja, i to ne beznačajno. Za sada nije sasvim jasno zašto.

Međutim, naučnici 2025. godine namjeravaju da u svemir pošalju novu sondu kako bi s većom preciznošću i u širem energetskom rasponu izmjerili emisiju neutralnih atoma. To bi, rekao je tim, trebalo da pomogne u odgovoru na neka od zbunjujućih pitanja o čudnom, nevidljivom i “naboranom” mjehuru koji štiti naš mali planetarni sistem.

Istraživanje naziva Oblique and rippled heliosphere structures from the Interstellar Boundary Explorer objavljeno je u časopisu Nature Astronomy.