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美国宇航局新视野号航天器数据测量星际介质有多厚

2020-11-02 22:28 · 稿源:cnbeta

唯一进入星际空间的人类航天器是两个旅行者号航天器,它们经过30多年的旅行才到达那里。一旦过了冥王星的轨道,即太阳的影响结束的地方,航天器就进入了被称为星际空间的恒星之间的区域。那个星际空间包含着宇宙大爆炸的残骸和来自宇宙中数十亿恒星的其他粒子。美国宇航局的 "新地平线 "号航天器提供的数据用于最近发表的一项研究,该研究考察了星际介质的一个关键属性,即星际介质的厚度。

数据显示,星际介质中含有的氢原子比一些先前的研究预期多出40%。这些结果将其他测量结果结合在一起,给我们一个关于星际空间是什么样子的新概念。太阳周围的磁区被称为日光层,在太阳系中保护我们的星球,使它们在高磁区周围漂浮时免受大部分辐射和星际气体的影响。

日光层可以排斥带电粒子,但却允许大约一半的局部中性星际气体通过,因为它们拥有平衡数量的质子和电子。科学家们把它比作在浓雾中奔跑和取水。当这些星际气体在日光层内漂移时,它们会受到阳光和太阳风粒子的撞击。这导致了电子的损失,它们变成了带正电的 "拾取离子"。

尽管经历了这样的变化,这些粒子仍然显示出星际介质的性质。NASA明确表示,他们没有从 "新视野 "号上直接观测到星际原子,但他们可以观测到拾取离子。新视野号从2006年开始在太空工作,与冥王星会合已经过去了5年,它在那里拍摄到了这颗矮行星的第一张特写图片。

该航天器上有一个名为 "冥王星周围的太阳风 "或SWAP仪器,用于探测拾取离子,并分辨它们与正常太阳风之间的区别。它探测到的拾取离子的数量表明了我们所经过的星际介质中雾的厚度。

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