الفضاء بعيد عن الخلاء. سرعة الرياح الشمسية تفوق سرعة الصوت لمعظم هذه المسافة (تتجاوز مليون ميل في الساعة) ، ولكن النقطة التي تبدأ عندها التفاعل مع الوسط النجمي (ISM) ، تنخفض الرياح الشمسية إلى سرعات دون سرعة الصوت ، مما يخلق منطقة ضغط معروف ب صدمة الإنهاء. بعد 26 عامًا من الطيران ، دخل مسبار فوييجر 1 في الفضاء العميق هذه المنطقة الغريبة المضطربة من الفضاء ، حيث تتراكم جزيئات الطاقة الشمسية وتصبح المجالات المغناطيسية ملتوية. الآن تم تصميم مهمة جديدة لمشاهدة هذه المنطقة من الفضاء من بعيد للبدء في فهم حدود نظامنا الشمسي ، حيث يتم إنشاء قواعد الاضطرابات العنيفة والذرات عالية الطاقة ...
في عام 2004 ، ضربتها فوييجر 1 وفي عام 2006 ، ضربتها فوييجر 2. طار المسبار الأول من خلال صدمة الإنهاء عند حوالي 94 AU (8 مليار ميل) ؛ والثاني قاسها عند 76 AU فقط (7 مليار ميل). تشير هذه النتيجة وحدها إلى أن صدمة الإنهاء قد تكون غير منتظمة الشكل و / أو متغيرة اعتمادًا على النشاط الشمسي. قبل مهمات فوييجر ، كانت صدمة الإنهاء نظرية ، ولكن لم يكن هناك سوى القليل من أدلة المراقبة حتى اجتاز المسباران المخضرمان المنطقة. إن صدمة الإنهاء ذات أهمية قصوى لفهم طبيعة الامتدادات الخارجية للنظام الشمسي حيث يزداد نشاط الشمس ، على عكس الحدس ، تصبح المنطقة التي تتجاوز صدمة الإنهاء (الغلاف الشمسي) أكثر كفاءة في حجب الأشعة الكونية المميتة. خلال الحد الأدنى من الطاقة الشمسية ، يصبح أقل كفاءة في حجب الأشعة الكونية.
في محاولة لتحديد موقع وخصائص صدمة الإنهاء وغياب الشمس بعد ذلك ، يقوم علماء ناسا بإعداد مستكشف حدود النجوم (IBEX) لإطلاقه في أكتوبر. إن IBEX جزء من برنامج المستكشف الصغير (SMEX) التابع لناسا ، حيث تُستخدم مجسات صغيرة غير مكلفة لمراقبة ظواهر كونية معينة بكفاءة. سيكون IBEX يدور حول تأثير المجال المغناطيسي للأرض (الغلاف المغناطيسي) على مسافة 200.000 ميل من الأرض. وذلك لأن الظاهرة التي سيلاحظها IBEX يمكن إنشاؤها من خلال المجال المغناطيسي الخاص بنا. إذن ما الذي سيقيسه إيبكس؟ لفهم التفاعل بين أيونات الرياح الشمسية والوسط النجمي ، سيستخدم IBEX مستشعرين للكشف ذرات محايدة نشطة (ENAs) يتم تفجيرها من أقصى أطراف النظام الشمسي.
كيف يتم إنشاء ENAs وكيف يتم قياس التفاعل بين الغلاف الشمسي و ISM؟ توجد في ISM ذرات محايدة و أيونات. عندما يمر النظام الشمسي عبر الفضاء بين النجوم ، فإن المجال المغناطيسي القوي المتولد حول الغلاف الشمسي يحرف الأيونات المشحونة ، ويدفعها بعيدًا عن الطريق. ومع ذلك ، فإن الذرات المحايدة البطيئة الحركة لا تتأثر بالمجال المغناطيسي وتخترق عمق الصلع الشمسي. عندما يحدث هذا ، تتفاعل هذه الذرات المحايدة من ISM مع البروتونات النشطة (التي لديها شحنة) تتصاعد بسرعة على طول المجال المغناطيسي المتضمن في الرياح الشمسية. عندما يحدث هذا التفاعل (المعروف باسم تبادل الرسوم) ، يتم تجريد الإلكترون من ذرة ISM وينجذب إلى بروتون الرياح الشمسية النشطة ، مما يجعله محايدًا. عندما يحدث هذا التبادل ، يتم طرد ذرة الهيدروجين النشطة (الإلكترون والبروتون). ولدت ENA.
الآن ، هذا هو المكان الذي يأتي فيه البت الذكي. كما ذكرنا سابقًا ، لا "تشعر" الذرات المحايدة بالمجالات المغناطيسية ، لذلك عند إنشاء ENAs يتم إخراجها في خط مستقيم. سيتم توجيه بعض هذه الذرات نحو الأرض. سوف يقوم IBEX بعد ذلك بقياس هذه ENAs والعمل من أين أتوا. نظرًا لأنهم سوف يسافرون مباشرةً إلى IBEX ، قد يتم استنتاج موقع صدمة الإنهاء. على مدى فترة من الزمن ، سيكون IBEX قادرًا على بناء صورة لمواقع هذه التفاعلات الذرية وربطها بخصائص حدود نظامنا الشمسي.
لكن أفضل شيء هو أننا لن نحتاج إلى إرسال مسبار إلى الفضاء البعيد والانتظار لعقود قبل أن يجتاز طبقة الحدود ، سنتمكن من إجراء هذه القياسات من مدار الأرض. هذه مهمة مثيرة. لفة على إطلاق صاروخ بيغاسوس 5 أكتوبر 2008!
المصدر: Physorg.com
