人類が星間空間に到達できたのは、45 年以上にわたって宇宙を旅してきた探査機ボイジャー 1 号と 2 号のおかげで、たった 2 回しかありません。過去 10 年間に、彼らは終末ショックとヘリオポーズとして知られる境界を越えました。これは、太陽から発生したプラズマが支配的ではなくなり、星間物質が主な影響を与える、いわゆる太陽系の境界です。現在、新しい研究により、これらの境界について予想外のことが明らかになりました。滑らかではなく、実際にはしわがあります。
太陽風が支配的な領域は太陽圏と呼ばれます。 「球」という名前にもかかわらず、片側だけが球状です。反対側は彗星の尾のように伸びています。ボイジャー探査機は、地球に非常に近い球面を通過しました。最初に、彼らは太陽風の速度が音速まで落ちる終末ショックを経験しました。次に、天の川を流れる星間物質によって太陽風が押し戻されるヘリオポーズがあります。
ボイジャー 1 号は 2012 年にこの境界を越え、2018 年にはボイジャー 2 号がこの境界を越え、この地域に関する重要な洞察を提供しました。しかし、別のミッションでは、ヘリオポーズを観測するためにそこまで行く必要はありません。 NASA の IBEX (Interstellar Boundary EXplorer) は地球を周回していますが、太陽系の端での変化を追跡しています。天文学者は、太陽風の圧力が 50% 増加した 2014 年の特定のイベントを利用しました。
このデータは、粒子の波が 2015 年にヘリオポーズに到達し、15 億キロメートル (9 億マイル以上) の境界を越えて波紋を形成したことを示しています。粒子は、終了ショックとヘリオポーズの間で前後に反射されました。この影響は非常に顕著で、ボイジャー 1 号の背後のヘリオポーズは 2012 年の位置と比較して約 7 億 5000 万キロメートル (4 億 6000 万マイル) 前進しました。>
ボイジャー 2 号の方向の測定値はもう少し不確かですが、探査機が星間空間に到達するための道がもう少し追加された可能性があります。太陽と銀河の残りの部分との境界は、太陽の活動が 11 年ごとに変化するにつれて、サイズが変化することが知られていました。この研究は、変化が以前に考えられていたよりも複雑である可能性があり、太陽圏が滑らかな領域ではなく、しわの寄った波打つ領域であることを示しています.
NASA の Interstellar Mapping and Acceleration Probe (IMAP) は、この問題についてさらに詳しい洞察を提供します。 2025 年に発売される予定です。
この研究は Nature Astronomy に掲載されています。
