美國宇航局新視野號航天器數據測量星際介質有多厚
唯一進入星際空間的人類航天器是兩個旅行者號航天器,它們經過30多年的旅行才到達那裡。一旦過了冥王星的軌道,即太陽的影響結束的地方,航天器就進入了被稱為星際空間的恆星之間的區域。那個星際空間包含著宇宙大爆炸的殘骸和來自宇宙中數十億恒星的其他粒子。美國宇航局的”新地平線”號航天器提供的數據用於最近發表的一項研究,該研究考察了星際介質的一個關鍵屬性,即星際介質的厚度。
數據顯示,星際介質中含有的氫原子比一些先前的研究預期多出40%。這些結果將其他測量結果結合在一起,給我們一個關於星際空間是什麼樣子的新概念。太陽周圍的磁區被稱為日光層,在太陽系中保護我們的星球,使它們在高磁區周圍漂浮時免受大部分輻射和星際氣體的影響。
日光層可以排斥帶電粒子,但卻允許大約一半的局部中性星際氣體通過,因為它們擁有平衡數量的質子和電子。科學家們把它比作在濃霧中奔跑和取水。當這些星際氣體在日光層內漂移時,它們會受到陽光和太陽風粒子的撞擊。這導致了電子的損失,它們變成了帶正電的”拾取離子”。
儘管經歷了這樣的變化,這些粒子仍然顯示出星際介質的性質。NASA明確表示,他們沒有從”新視野”號上直接觀測到星際原子,但他們可以觀測到拾取離子。新視野號從2006年開始在太空工作,與冥王星會合已經過去了5年,它在那裡拍攝到了這顆矮行星的第一張特寫圖片。
該航天器上有一個名為”冥王星周圍的太陽風”或SWAP儀器,用於探測拾取離子,並分辨它們與正常太陽風之間的區別。它探測到的拾取離子的數量表明了我們所經過的星際介質中霧的厚度。