카시니 임무는 토성과 위성의 과학적 탐구에 집중적으로 초점을 맞추었지만, 우주선의 데이터는 천문학 자들이 우리 태양계의 모양에 대해 생각하는 방식을 크게 바 꾸었습니다. 태양과 행성이 우주를 여행 할 때, 그들이 살고있는 기포는 긴 꼬리와 무딘 코가있는 혜성과 비슷한 것으로 생각되었습니다. Cassini의 최근 데이터는 다른 악기의 데이터와 결합하여 국소 성간 자기장이 헬리오 스피어를 다르게 형성 함을 보여줍니다.
태양계는 태양풍에 의해 생성되는 "헬리오 스피어 (heliosphere)"라 불리는 성간 매체의 기포에 존재한다. 태양풍에 의해 성간 먼지에서 깎인 모양은 지난 50 년 동안 먼지를 통한 태양계의 움직임으로 인해 긴 꼬리와 무딘 코 모양의 혜성과 닮은 것으로 여겨져왔다.
Cassini의 MMI (Magnespheric Imaging Instrument)와 IBEX (Interstellar Boundary Explorer)에 의해 수집 된 데이터는 이전에 생각했던 것보다 모양을 유발하는 힘이 더 많으며, 헬리오 스피어의 모양이 거품과 더 비슷하다는 것을 보여줍니다.
헬리오 스피어의 형태는 이전에 태양풍 입자와 성간 매체와의 상호 작용에 의해서만 조각 된 것으로 생각되었으며, 그 결과 "끌어 가기"는 전경색의 꼬리를 만듭니다. 그러나 새로운 데이터는 성간 자기장이 미끄러짐을 시사한다. 주위에 헬리오 스피어 (heliosheath) 라 불리는 헬리오 스피어 및 외부 쉘은 헬리오 스피어의 구형을 그대로 남긴다. 아래는 새로운 데이터 이전의 헬리오 스피어 모습을 나타내는 이미지입니다.
새로운 데이터는 또한 40에서 50 사이의 천문 단위의 헬리오 시스의 두께를 훨씬 더 명확하게 보여줍니다. 이것은 현재 헬리오 시스를 통해 여행하고있는 NASA의 Voyager 우주선 인 Voyager 1과 Voyager 2가 2020 년 전에 성간 공간으로 넘어갈 것이라는 것을 의미합니다. 이전의 추정치는 2030 년으로 거슬러 올라갑니다.
MIMI는 원래 토성의 자기권 및 주변 에너지 하전 입자 환경을 측정하도록 설계되었습니다. 그러나 Cassini는 태양으로부터 멀리 떨어져 있기 때문에 우주선은 헬리오 스피어의 경계에서 나오는 활기찬 중성 원자를 측정 할 수있는 독특한 위치에 배치됩니다. 차가운 중성 가스가 플라즈마 구름에서 전기적으로 충전 된 입자와 접촉 할 때 에너지 중성 원자가 형성됩니다. 플라즈마에서 양으로 하전 된 이온은 자체 전자를 회수 할 수 없으므로 차가운 가스 원자의 전자를 훔칩니다. 그 결과 생성 된 입자는 중성으로 충전되며, 자기장의 풀을 벗어나 우주로 이동할 수 있습니다.
활기찬 중성 원자는 행성 주위의 자기장에서 형성되지만 태양풍과 성간 매체 사이의 상호 작용에 의해 방출됩니다. 메릴랜드 주 로럴에있는 존스 홉킨스 대학 응용 물리 연구소의 자기 면역학 영상 기기 (MIMI)의 수석 연구원 인 Tom Krimigis와 그의 팀은 Cassini의 기기가 원거리에서 에너지 중성 원자의 근원을 감지 할 수 있을지 확신하지 못했습니다. 4 년간의 토성 연구 후, 그들은 행성에서 나온 입자들로부터 입자가 빗나 갔는지 알아보기 위해 기기의 데이터를 조사했습니다. 놀랍게도, 원자의 강도 맵을 완성하기에 충분한 데이터가 있었고, 우리의 헬리오 시스 버블에 의해 성간 바람이 흐르는 고온 고압 입자 벨트가 발견되었습니다.
Cassini의 데이터는 IBEX와 두 Voyager 우주선의 데이터를 보완합니다. 과학자들은 IBEX, Cassini 및 Voyager 임무의 정보를 결합하여 공간의 작은 구석에 대한 그림을 완성 할 수있었습니다. Cassini가 매핑 한 Heliosphere의 짧은 애니메이션을 보려면 여기로 이동하십시오. 결합 된 이미징의 결과는 2009 년 11 월 13 일 Science에 발표되었습니다.
출처 : JPL
