Солнечная система "сбрасывает скорость" - астрономы

1 февраля 2012 года

Скорость движения Солнечной системы в окружающем ее межзвездном пространстве за последние 15 лет по необъяснимым причинам снизилась более чем на 10%, свидетельствуют результаты исследования, опубликованные группй американских, польских и швейцарских астрономов в Astrophysical Journal Supplement.

Измерения зонда IBEX, который следит за атомами нейтрального гелия, свободно проникающими внутрь гелиосферы, показали, что в 2009-2010 годах скорость Солнечной системы в межзвездной среде составляла 22,8 километра в секунду. В то же время аналогичные измерения космического аппарата "Улисс" (Ulysses), сделанные в 1993 году, дали значительно большую скорость - 26,3 километра в секунду.

"С чем связано такое "замедление" движения Солнца в межзвездной среде еще предстоит понять. Над этим сейчас работают несколько научных групп, в том числе и наша группа", - сказал Владислав Измоденов, завлабораторией Института космических исследований РАН, который участвует в анализе данных с IBEX.

Гелиосфера - область, заполненная солнечным ветром, находится на расстоянии около 16 миллиардов километров от Солнца. На этом расстоянии поток заряженных частиц солнечного ветра и магнитное поле Солнца ослабевают настолько, что больше не могут преодолеть давление межзвездного вещества, в котором отдельные атомы и мелкие частицы пыли путешествуют со скоростью около 30 километров в секунду относительно Солнца.

На границе устанавливается равновесие, которое и определяет форму и размеры гелиосферы - гигантского газового пузыря, внутри которого находится Солнечная система. Заряженные частицы межзвездного газа не могут проникнуть внутрь этого "пузыря", однако нейтральные атомы водорода, гелия и кислорода проникают сквозь границу.

Детекторы зонда IBEX (Interstellar Boundary Explorer) предназначены для обнаружения таких высокоэнергетических нейтральных частиц. Изучая их, ученые могут исследовать свойства межзвездного пространства, куда человечество еще не смогло проникнуть: зонд "Вояджер-1" пока только приближается к этой границе.

Прибор IBEX-Lo измерял характеристики атомов межзвездного гелия, которые, в отличие от атомов водорода и кислорода, проникают внутрь гелиосферы беспрепятственно (атомы водорода взаимодействуют с протонами на границе гелиосферы).

"Измеряя параметры газа, состоящего из атомов межзвездного гелия, мы можем определить непосредственно направление и скорость движения Солнца в окружающей его (и всю Солнечную систему) межзвездной среде", - сказал ученый.

Такие измерения были сделаны впервые в 1993 году с помощью прибора GAS на борту зонда "Улисс". Тогда движение межзвездного гелия оказалось направлено в точку с эклиптическими координатами 75,2 градуса северной широты и 5,2 градуса западной долготы. Скорость потока, а значит скорость самой Солнечной системы в межзвездном пространстве оказалась равна 26,3 километра в секунду.

Новые данные IBEX, полученные спустя более чем 15 лет - в 2009 году показали, что вектор движения сместился на четыре градуса к северу - к 79,2 градуса северной широты, а направление по долготе почти не изменилось (5,1 градуса западной долготы). В то же время скорость оказалась ниже - 22,8 километра в секунду.

По мнению некоторых ученых, эти факты могут означать, что Солнечную систему сейчас окружает межзвездная среда, со свойствами отличными от тех, которые были в 1993 году.

Изменение направления движения атомов межзвездного гелия означает, что могла измениться и геометрия межзвездного магнитного поля и баланс давления - "вероятнее всего, из-за более высокой плотности межзвездной плазмы и силы межзвездного магнитного поля", говорится в статье.

Ранее зонд IBEX занимался картографированием границы гелиосферы и обнаружил на гелиосфере загадочную полосу с повышенными потоками энергичных частиц, который опоясывал "пузырь" гелиосферы.