IBEX 미션, 태양계의 최전선 개척

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공간이 비어 있지 않습니다. 태양풍 속도는이 거리의 대부분에 대해 초음속 (시간당 백만 마일 초과)이지만 성간 매체 (ISM)와 상호 작용하기 시작하는 지점에서 태양풍은 아음속으로 떨어지며 압축 영역을 만듭니다. 로 알려진 종료 충격. 26 년 동안 비행 한 후, Voyager 1 우주 탐사선은이 기이하고 난기류 공간에 들어 갔으며, 태양 입자가 쌓이고 자기장이 뒤틀 렸습니다. 이제 격렬한 난기류 규칙과 고 에너지 원자가 생성되는 태양계의 경계를 이해하기 시작하면서이 우주 지역을 멀리서 바라 보는 새로운 미션이 설계되었습니다.

2004 년 Voyager 1이 그 결과를, 2006 년 Voyager 2가 그 결과를 기록했습니다. 첫 번째 프로브는 약 94AU (80 억 마일 떨어진)에서 터미네이션 충격을 통과했습니다. 두 번째는 76AU (70 억 마일)로 측정했습니다. 이 결과만으로도 태양열 활동에 따라 종단 충격이 불규칙적으로 형성되거나 가변적 일 수 있음을 시사합니다. 보이저 임무 이전에는 터미네이션 쇼크가 이론화되었지만 두 명의 베테랑 탐사가이 지역을 통과 할 때까지 관찰 증거는 거의 없었다. 해상 충격은 태양계의 외부 도달 범위의 특성을 이해하는 데있어 매우 중요합니다. 태양의 활동이 반 직관적으로 증가하고 해상 충격을 넘어선 영역 (헬리오 시스)이 치명적인 우주 광선을 차단하는 데 더 효율적으로됨에 따라. 태양 최소 동안, 우주 광선을 차단하는 데 덜 효율적입니다.

NASA 과학자들은 터미네이션 충격 및 헬리오 시스의 위치와 특성을 넘어서 매핑하기 위해 10 월에 출시 될 성간 경계 탐색기 (IBEX)를 준비하고 있습니다. IBEX는 NASA의 SMEX (Small Explorer program)의 일부이며, 저렴한 소형 프로브를 사용하여 특정 우주 현상을 효율적으로 관찰합니다. IBEX는 지구에서 20 만 마일 떨어진 지구 자기장 (자기권)의 영향을 뛰어 넘어 궤도를 돌고 있습니다. IBEX가 관찰하는 현상은 자체 자기장에 의해 생성 될 수 있기 때문입니다. 그렇다면 IBEX는 무엇을 측정할까요? 태양풍 이온과 성간 매체 사이의 상호 작용을 이해하기 위해 IBEX는 두 개의 센서를 사용하여 감지합니다. 활기찬 중성 원자 (ENA)는 태양계의 가장 바깥 쪽에서 발파되고 있습니다.

ENA는 어떻게 생성되며 어떻게 헬리오 스피어와 ISM 간의 상호 작용을 측정합니까? ISM에는 중립 원자가 있습니다. 이온. 태양계가 성간 공간을 통과함에 따라, 헬리오 스피어 주변에서 생성 된 강한 자기장은 하전 된 이온을 편향시켜 방해하지 않습니다. 그러나 느리게 움직이는 중성 원자는 자기장의 영향을받지 않으며 헬리오 시스 깊숙이 침투합니다. 이것이 일어날 때, ISM으로부터의이 중성 원자는 태양풍에 내장 된 자기장을 따라 빠르게 나선형으로 작용하는 활기찬 양성자와 상호 작용한다. 이 상호 작용이 발생하는 경우 ( 요금 교환), 전자는 ISM 원자에서 벗겨져서 활기찬 태양풍 양성자로 끌어 당겨 중성으로 만든다. 이러한 교환이 발생하면, 에너지 수소 원자 (전자 및 양성자)가 배출된다. ENA가 탄생했습니다.

지금, 이것은 영리한 비트가 들어오는 곳입니다. 앞에서 언급했듯이 중성 원자는 자기장을 "느끼지"않습니다. 따라서 ENA가 생성 될 때 직선으로 방출됩니다. 이 원자들 중 일부는 지구를 향할 것입니다. 그런 다음 IBEX는 이러한 ENA를 측정하여 어디에서 왔는지 알아낼 것입니다. 이들이 IBEX로 직접 이동 했으므로 종단 충격의 위치가 추론 될 수 있습니다. 일정 기간 동안 IBEX는 이러한 원자 상호 작용의 위치를 ​​파악하고 태양계 경계의 특성을 연관시킬 수 있습니다.

그러나 가장 좋은 점은 프로브를 깊은 공간으로 보내고 경계층을 통과하기 전에 수십 년 동안 기다릴 필요가 없다는 것입니다. 지구 궤도에서 이러한 측정을 수행 할 수 있습니다. 그런 흥미로운 사명. 2008 년 10 월 5 일 페가수스 로켓 발사를 시작하십시오!

출처 : Physorg.com

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