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科學家首次繪製出太陽風層尾部結構

太陽艱難地穿越銀河系,太陽風層是環繞太陽的較大保護層

目前,科學家首次繪製出太陽風層尾部的真實結構,如同一個「四葉苜蓿」,這將有助於我們更好地理解太陽系與銀河系之間的交互作用。

據英國新科學家雜誌報導,太陽系的尾部令人聯想到四葉苜蓿,這項發現有助於我們更好地理解太陽系如何與銀河系發生交互作用,其中包括:星際空間釋放的有害宇宙射線如何潛入太陽系磁性屏蔽層。

當前,太陽以每秒23公里的相對速度壓縮通過銀河系的一個旋臂結構,駛入灰塵和氣體構成的星際云。同時,從太陽釋放的粒子流——太陽風,膨脹太陽系周圍由等離子氣泡構成的太陽風層。

長期以來,天文學家猜測太陽壓縮通過銀河系時,太陽風層形成一個子彈狀外型,並且在後方具有一個延伸的尾部。銀河系其它高速恆星也具有類似的尾部結構,但直到目前我們才真實看到太陽系尾部的真實模樣。

基於美國宇航局星際邊界探測器(IBEX)三年觀測結果,天文學家能夠首次繪製出「太陽風尾」。IBEX項目科學家埃裡克-克里斯蒂安(Eric Christian)說:「我們從未拍攝到這樣的照片,這是真實揭曉太陽風尾真實外型的第一數據。」

IBEX探測器通過觀測太陽風帶電粒子與外面太陽風層其它帶電粒子發生碰撞產生的中性原子,建立了太陽系邊界圖像。一些中性原子朝向我們反彈,在它們穿行時並未受到磁場作用而偏離,因此中性原子真實記錄了碰撞點。

克里斯蒂安說:「由於中性原子穿行時路徑非常直,我們跟蹤分析它們的源頭,並使用原子代替光線來繪製太陽系圖像。」令人驚奇的是,如果我們從前至後觀測太陽風尾的長度,將看到粒子簇形成四葉瓣狀結構,類似於四葉苜蓿。快速移動粒子構成的垂直平面上存在著兩個反向瓣狀結構,由較緩慢移動粒子構成的水平平面上存在著兩個瓣狀結構。

IBEX首席調查員大衛-麥克科馬斯(David McComas)稱,四葉苜蓿結構可能映射出太陽粒子離開太陽時的活動性。這些粒子需要幾年時間才能抵達太陽風尾,因此它們在太陽最低活躍度時誕生。

最新觀測太陽風層尾部呈現四葉苜蓿狀結構

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