Ученые-астрономы и астрофизики НАСА при помощи данных, переданных на Землю исследовательским аппаратом миссии Voyager, обнаружили, что давление в одной из отдаленных пограничных областей нашей системы выше, чем ожидалось. Результаты проведенных исследований указывают на то, что «существуют некоторые неизвестные пока факторы, которые способствуют увеличению давления», и ученые в скором времени надеются установить и изучить эти факторы.
У исследователей уже есть несколько вариантов объяснения несоответствия реального давления теоретическому значению. Этим неучтенным фактором могут быть какие-то неустановленные пока частицы космического излучения. Или, возможно, известные частицы имеют более высокую температуру, чем считалось ранее.
Напомним нашим читателям, что солнечный ветер формирует вокруг системы «пузырь», называемый гелиосферой. На расстоянии в 14 миллиардов километров от Солнца этот ветер «выдыхается», скорость движения его заряженных частиц снижается до дозвуковых скоростей. На краю пузыря гелиосферы плотность частиц ветра снижается настолько, что генерируемые ими магнитные поля становятся слабыми и не могут справиться с потоком излучения, прибывающего из межзвездного пространства.
В этой пограничной области, называемой гелиопаузой, скапливается «туман» плазмы солнечного ветра, который сдувается в открытый космос из-за движения Солнечной системы в пространстве и из-за слабого гравитационного влияния наших ближайших соседей. Естественно, скопление «тумана» плазмы в гелиопаузе должно создавать давление, к сожалению, измерить это давление напрямую нет никакой возможности и о его величине можно судить только по косвенным признакам.
Отметим, что космический аппарат Voyager 1 находится сейчас на удалении 20 миллиардов километров от Солнца, двигаясь в пустоте «дикого» межзвездного пространства. Его «напарник», Voyager 2, немного отстает, он только начинает подходить к граничным областям гелиосферы.
То, что дает возможность ученым установить значение давления на границах нашей системы, является результатом воздействия мощных солнечных вспышек. К примеру, когда Voyager 1 «продирался» через гелиопаузу в 2012 году, Voyager 2 зарегистрировал волны от солнечной вспышки, которые дошли до Voyager 1 спустя три месяца. Этот случай и несколько других подобных случаев позволили ученым вычислить давление на границе Солнечной системы, которое составило 267 фемтопаскалей. Это очень малое давление, оно составляет крошечную долю от привычного нам атмосферного давления. Тем не менее, 267 фемтопаскалей — это гораздо больше, чем было принято считать ранее.
Помимо давления, ученым удалось вычислить скорость распространения ударных волн, распространяющихся в среде облака плазмы солнечного ветра. Эта скорость составила 314 километров в секунду, что в тысячу раз быстрее скорости распространения звуковых волн в земной атмосфере.
И в заключение следует отметить, что оба аппарата миссии Voyager уже заметно «постарели», ресурс некоторого их оборудования был давно исчерпан и это оборудование отключено в целях безопасности и экономии энергии. Тем не менее, эти аппараты находятся в самом интересном для ученых месте Солнечной системы, продолжая передавать на Землю уникальные научные данные. И, хочется надеяться, что так будет продолжаться еще некоторое время и ученым удастся найти ответы на множество фундаментальных вопросов.
