Что такое гелиосфера?

Гелиосфера - это большой пузырь в космосе, созданный солнечным ветром Солнца. На окраинах гелиосферы солнечный ветер сталкивается с газами из межзвездной среды и перестает быть доминирующей космической погодой. Гелиосфера огромна - ее ближайшая граница находится на расстоянии около 100 а.е. (астрономические единицы или расстояния Земля-Солнце), а самая дальняя граница - на расстоянии 200-300 а.е. Гелиосфера имеет эллиптическую форму, подобно хвосту кометы, из-за быстрого движения Солнца через межзвездную среду, которая вращается вокруг галактического центра.

Как уже говорилось, причиной гелиосферы является солнечный ветер. Солнечный ветер - это непрерывный поток заряженных частиц, в основном свободных электронов и протонов, который течет от Солнца со скоростью от 400 до 700 км / с (около 1 000 000 миль в час). Это составляет 6,7 миллиарда тонн в час, или массу, равную Земле каждые 150 миллионов лет. Хотя это звучит как много, на самом деле это очень рассеянно из-за огромного пространства.

Помимо солнечного ветра, гелиосфера также поддерживается магнитным полем Солнца, которое простирается по крайней мере на 100 а.е. и имеет форму, подобную форме платья вращающейся балерины из-за вращения Солнца каждые 27 дней. Эта структура, гелиосферный токовый слой, создает пульсации во всей гелиосфере и, наряду с самой гелиосферой, является самой большой структурой в Солнечной системе.

Помимо гелиосферного токового слоя, гелиосфера имеет другую структуру. Например, есть удар обрыва, граница около 70-90 а.е. от Солнца, где солнечный ветер переходит от сверхзвукового к дозвуковому. Эта граница была пересечена космическим зондом Voyager II в 2007 году. На самом деле зонд прошел его пять раз, потому что граница колеблется из-за соответствующих колебаний солнечного излучения, включая солнечные вспышки. В космосе скорость звука намного выше, чем на Земле (около 100 км / с), поэтому солнечный ветер все еще быстро движется на этом расстоянии, но не настолько быстро, чтобы превышать скорость звука.

Далее, чем завершающий удар, находится гелиопауза, когда заряженные частицы в солнечном ветре сталкиваются с частицами межзвездной среды, и ударная волна, когда солнечный ветер перестает оказывать какое-либо влияние на межзвездную среду. Наши космические зонды еще не достигли ни одного, но они будут к 2020 году. Кроме того, Межзвездный исследователь границ, запущенный в 2008 году, предоставит ценную информацию о межзвездной границе.