В ожидании выхода аппарата «Новые Горизонты» в межзвёздное пространство исследователи разрабатывают метод прогнозирования солнечного ветра

Солнечная система окружена огромным пузырем плазмы, образованным солнечным ветром, исходящим от Солнца. Этот пузырь защищает систему от большей части космического излучения, проходящего через межзвездную среду.

В то же время, по мере того как наша система вращается вокруг центра Млечного Пути, она образует перед собой закругленную «носовую» область и «хвост» за собой. Ученые расходятся во мнениях относительно формы гелиосферы: одни утверждают, что она напоминает комету, другие же склоняются к описанию в форме круассана.

Границы гелиосферы динамичны: внешний край постоянно смещается в ответ на изменение солнечных условий, расширяясь во время солнечного максимума и сжимаясь во время солнечного минимума. Исследователи из Юго-западного научно-исследовательского института (SwRI) активно изучают гелиосферу, чтобы астрономы могли создавать прогностические модели, которые позволят им определить местоположение ударной волны — внешней границы гелиосферы — в направлении движения зонда New Horizons.

Результаты их исследований были представлены в двух научных статьях, опубликованных в журналах The Astrophysical Journal и Advances in Space Research. Группа исследователей объединила метод прогнозирования солнечного ветра с аналитическими и численными моделями гелиосферы, чтобы определить, где аппарат «Новые Горизонты» столкнется с первой границей плазмы во внешней гелиосфере.

После исторического пролета мимо Плутона, космический аппарат New Horizons стал первым зондом, совершившим сближение с объектом пояса Койпера (KBO) — Аррокотом — 1 января 2019 года. Изучение этой контактной двойной системы позволило получить ценные данные о типах объектов, населяющих транснептуновый регион. С тех пор зонд продолжает двигаться к границе между Солнечной системой и межзвездным пространством, следуя по стопам зондов Pioneer 10 и 11, а также Voyager 1 и 2.

Есть надежда, что это исследование поможет будущим миссиям изучить границы между Солнечной системой и межзвездной средой (МЗС). Как заявили исследователи в пресс-релизе SwRI: «Мы хотим понять, когда космический аппарат достигнет ударной волны, чтобы подготовиться к проведению измерений и загрузке данных об этом регионе. На основе наших исследований мы прогнозируем, что New Horizons столкнется с ударной волной уже в 2029 или не позднее 2040 года. И возможно, что он может пересечь границу более одного раза, поскольку гелиосфера продолжает расширяться и сжиматься».

____________________________

Источники информации: The Astrophysical Journal/Advances in Space Research.

Фото 1: Данные о солнечном ветре и прогнозы давления солнечного ветра предоставляют важную информацию для гелиосферных моделей, помогая предсказать, когда космический аппарат New Horizons столкнется с ударной волной окончания гелиосферы на пути к сближению с космическими аппаратами Voyager 1 и 2 в межзвездном пространстве. Источник изображения: NASA/IBEX/Adler Planetarium/SwRI.

Фото 2: Иллюстрация межзвездной среды с пояснениями в логарифмическом масштабе. Автор изображения: Чарльз Картер/Институт космических исследований Кека. ЯEXPLORER | Космос