Pesawat ruang angkasa IBEX kini telah memetakan struktur ekor seperti komet tata surya kita. Foto di pos ini dapat membantu Anda menggambarkan bagaimana matahari kita membawa Anda melewati ruang angkasa.
Pesawat ruang angkasa Antarbintang Penjelajah Antariksa NASA (IBEX) milik NASA baru-baru ini memberikan gambar lengkap pertama dari wilayah arah angin tata surya, mengungkapkan struktur yang unik dan tidak terduga.
Para peneliti telah lama berteori bahwa, seperti komet, "ekor" membuntuti heliosphere, gelembung raksasa tempat tata surya kita berada, ketika heliosphere bergerak melalui ruang antarbintang. Gambar-gambar IBEX pertama yang dirilis pada tahun 2009 menunjukkan pita tak terduga dari emisi atom netral enerjik (ENA) yang sangat tinggi yang mengitari sisi angin dari tata surya. Dengan pengumpulan ENA tambahan selama tahun pertama pengamatan, struktur yang didominasi oleh ENA energi rendah muncul, yang awalnya diidentifikasi sebagai heliotail. Namun, itu cukup kecil dan tampaknya diimbangi dari arah arah angin, mungkin karena interaksi dari medan magnet luar galaksi.
Ekor tata surya. Ilustrasi via NASA. Bola bundar dalam ilustrasi ini bukanlah matahari, melainkan seluruh tata surya kita, sampai ke orbit planet terjauh. Tepi bola menandai heliopause, tempat pengaruh matahari berakhir dan ruang antarbintang - ruang antara bintang-bintang - dimulai. Pesawat ruang angkasa IBEX kini telah menjelajahi struktur "ekor" panjang yang mengalir di belakang matahari.
Bola biru bundar dalam ilustrasi ini kembali menggambarkan heliosfer yang mengelilingi matahari kita. "Awan" oranye di sebelah kiri adalah gelombang kejut yang diciptakan saat matahari kita bergerak melalui ruang antarbintang. Perhatikan lokasi pesawat ruang angkasa Voyager, yang sekarang merupakan wahana duniawi terjauh dari Bumi di luar angkasa. Voyager 1 siap untuk meninggalkan heliosphere. Perhatikan juga pesawat ruang angkasa IBEX. Ilustrasi via NASA.
Lihat lebih besar. | Bukankah logis bahwa - jika matahari kita memiliki heliosfer di sekitarnya dan ekor seperti komet - bintang lain juga demikian? Iya. Ini. Heliosphere diciptakan oleh keseimbangan antara "angin" yang mendorong keluar dari bintang dan kompresi ke dalam gas antarbintang di sekitarnya. Kondisi ini sangat umum sehingga mungkin sebagian besar bintang memiliki struktur seperti heliosfer matahari kita, tetapi, untuk bintang, mereka disebut “astrospheres.” Ini adalah foto-foto aktual dari tiga astrospher tersebut, seperti yang diambil oleh berbagai teleskop. Gambar melalui NASA / ESA / JPL-Caltech / GSFC / SwRI
Ketika dua tahun berikutnya data IBEX mengisi lubang pengamatan ke arah arah angin, para peneliti menemukan wilayah ekor kedua di samping yang sebelumnya diidentifikasi. Tim IBEX mereorientasi peta IBEX dan dua struktur ENA energi rendah yang serupa menjadi terlihat jelas mengangkangi arah angin heliosfer yang mengarah ke bawah, menunjukkan struktur yang lebih menyerupai "lobus" daripada satu ekor tunggal yang bersatu.
“Kami memilih istilah 'lobus' dengan sangat hati-hati,” kata Dr. Dave McComas, penyelidik utama IBEX dan asisten wakil presiden Divisi Ilmu dan Teknik Luar Angkasa di Southwest Research Institute. “Mungkin saja ini adalah struktur terpisah yang tertekuk ke belakang ke arah arah angin. Namun, kami tidak dapat mengatakan itu dengan pasti dengan data yang kami miliki hari ini. "
Tim ini mengadopsi istilah pelabuhan laut dan kanan untuk membedakan lobus, karena heliosphere adalah "kapal" yang mengangkut tata surya kita ke seluruh galaksi.
Perjalanan matahari kita melalui ruang antarbintang saat ini membawa kita melalui sekelompok awan antarbintang dengan kepadatan sangat rendah. Saat ini, matahari berada di dalam awan yang sangat lemah sehingga gas antarbintang yang terdeteksi oleh IBEX sama jarangnya dengan segelintir udara yang terbentang di atas sebuah kolom yang panjangnya ratusan tahun cahaya. Awan-awan ini diidentifikasi oleh gerakan mereka. Gambar melalui NASA / Adler / U. Chicago / Wesleyan
Data IBEX menunjukkan heliotail adalah wilayah tempat angin matahari jutaan mil per jam mengalir ke bawah dan akhirnya lolos dari heliosfer, perlahan menguap karena pertukaran muatan. Angin matahari yang lambat mengarah ke ekor di pelabuhan dan lobus kanan di lintang rendah dan menengah dan, setidaknya di sekitar minimum Matahari dalam aktivitas matahari, angin matahari cepat mengalir turun di lintang utara dan selatan tinggi.
"Kami melihat heliotail yang jauh lebih rata dan lebih luas dari yang diharapkan, dengan sedikit miring," kata McComas. “Bayangkan duduk di bola pantai. Bola akan diratakan oleh kekuatan eksternal dan penampangnya oval, bukan bundar. Itulah efek medan magnet eksternal pada heliotail. "
Pesawat ruang angkasa IBEX menggunakan dua kamera ENA baru untuk menggambar dan memetakan interaksi global heliosphere, memberikan pandangan global pertama dan pengetahuan baru tentang interaksi tata surya kita dengan ruang antarbintang.
"Kita sering berpikir bahwa kita tahu apa yang akan kita pelajari dalam sains, tetapi pekerjaan itu terkadang membawa kita ke arah yang tidak terduga," kata McComas. "Itu memang kasus dengan penelitian ini, yang dimulai dengan hanya mencoba untuk lebih baik mengukur struktur kecil yang salah diidentifikasi sebagai 'heliotail offset.' Heliotail yang kami temukan jauh lebih besar dan sangat berbeda dari yang kami harapkan."
Melalui Lembaga Penelitian Southwest