Dünya da dahil olmak üzere güneş sistemimizdeki her gezegen, süpersonik hızda güneş rüzgarı tarafından 'üflenir'.
Bu rüzgarı oluşturan parçacıklar, bizi yıldızlararası uzayın geri kalanından koruyan görünmez bir manyetik alan yaratır. Gökbilimciler on yıllardır heliosfer olarak bilinen bu radyasyon ve manyetizma sistemini analiz ediyorlar ve neye benzediğini anlamak için sınırlarını haritalandırıyorlar.
Birkaç üniversiteden uzmanların hazırladığı yeni bir model, şimdi bunun neredeyse tüm teorilerimizin garip bir karışımı olduğunu öne sürüyor. Uzun yıllar boyunca bilim adamları, heliosferin bir ucunda yuvarlak burunlu, diğer ucunda kuyruklu bir kuyruklu yıldıza benzediğine inanıyorlardı.
Genellikle ders kitaplarında ve makalelerde bu şekilde tasvir edilir, ancak son yıllarda daha olası görünen iki başka form ortaya çıktı.
NASA
2015 yılında Voyager 1 uzay aracından gelen veriler, heliosferi daha çok kruvasan gibi yapan iki kuyruğun varlığını gösterdi. İki yıl sonra, Cassini görevinden elde edilen veriler, tüm kuyruktan tamamen kurtulmamız ve onu dev bir plaj topuna dönüştürmemiz gerektiğini gösterdi.
Cassini ve Voyager üzerinde deneyler yapan Tom Krimigis, “Bu tür bir değişikliği kolayca kabul edemezsiniz” diyor.
“Bu alanda çalışan tüm bilim camiası, 55 yıldan fazla bir süredir heliosferin bir kuyruklu yıldız kuyruğuna sahip olduğunu varsayıyor.”
Şimdi varsayımlarımızı bir kez daha gözden geçirmemiz gerekebilir, çünkü yeni model doğruysa, heliosfer çok iyi bir şekilde sönmüş bir plaj topu veya şişkin bir kruvasan şeklinde olabilir, bu sadece sınırı nerede ve nasıl tanımladığınıza bağlıdır.
Güneş rüzgârı sürekli olarak yıldızlararası maddeye çarptığında heliosferin Plüton'a iki kat daha uzandığına inanılıyor ve bizi aksi takdirde güneş sistemimizi yok edebilecek yüklü parçacıklardan koruyor.
Ancak bu sınırın nerede olduğunu bulmak, grinin hangi gölgesinin siyahı beyazdan ayırması gerektiğini anlamaya çalışmak gibidir.
Gökbilimciler şu anda Pluto'nun dışında bulunan New Horizons uzay aracından alınan verileri kullanarak iki tarafı ayırmanın bir yolunu buldular.
Yüklü parçacıkların hepsinin aynı olduğunu varsaymak yerine, yeni model onları iki gruba ayırıyor: güneş rüzgarından gelen yüklü parçacıklar ve güneş sisteminde sürüklenen nötr parçacıklar.
Yıldızlararası uzaydaki yüklü parçacıkların aksine, bu nötr “emici iyonlar”, elektronları yüklenmeden önce heliosferden kolayca geçebilirler.
Ekip, bu emici iyonların sıcaklığını, yoğunluğunu ve hızını güneş dalgaları ile karşılaştırarak, heliosferin şeklini belirlemenin bir yolunu buldu.
Yıldızlararası ortamın nötr hidrojen atomları ile yük değişimine bağlı olarak [emici iyonların] tükenmesi, helyosferi soğutarak, onu “alçaltır” ve daha dar ve daha yuvarlak bir şekle yol açarak Cassini tarafından önerilen şekli onaylar.
Başka bir deyişle, sınırı tanımlamayı seçtiğiniz 'gri tonuna' bağlı olarak, heliosfer sönük bir küre veya hilal gibi görünebilir.
Harvard'dan astronom Avi Loeb, “Çevreyi anlamak istiyorsak, tüm bu heliosferi daha iyi anlıyoruz” diyor.
Ama yine de çok daha fazla veriye ihtiyacımız var. Modellerimizi kademeli olarak uyumlu hale getirmeye başlarken, bunlar hala heliosferin kendisi hakkında ne kadar az şey bildiğimizle sınırlı.
Kırk yıl önce fırlatılan iki Voyager uzay aracının dışında, tek bir makine bile sınırlarının ötesine geçmedi. Ve bu çizgiyi geçen iki uzay aracı bile, çevredeki iyonları ölçmek için aletlere sahip değildir.
Çalışma Nature Astronomy dergisinde yayınlandı.
Kaynaklar: Fotoğraf: Nature Astronomy, 2020
