ボイジャーはソーラーシステムの端で発見を続けています

ボイジャーはソーラーシステムの端で発見を続けています

発売から40年以上経った今でも、伝説のボイジャー宇宙船は発見を続けています。

新しい研究では、物理学者のチームが、大きな太陽フレアに起因する衝撃波によって加速された宇宙線電子のバーストの最初の検出を報告しています。宇宙船ボイジャー1とボイジャー2に搭載された機器によって行われた検出は、ボイジャーが星間空間への旅を続けたときに発生し、星間空間でこのユニークな物理学を記録した最初のプローブになりました。

これらの新しく発見された電子バーストは、星間媒体の磁力線に沿って加速する高度なガードのようなものです。電子はほぼ光の速度で移動します。これは、元々推進されていた衝撃波の約670倍の速さです。

バーストの後には、数日後にボイジャー機器に到着した低エネルギーの電子によって引き起こされたプラズマ波の振動が続き、最終的には、場合によっては、その後1か月以内に衝撃波自体が発生しました。

衝撃波は、冠状物質の放出、高温のガスとエネルギーの放出から発せられ、1時間あたり約150万キロメートルの速度で太陽から外側に移動しています。このような速度でも、衝撃波がボイジャー1に到達するまでには、1年以上かかります。ボイジャー1は、人工物よりも太陽から遠く(210億km以上)離れています。

「私たちが見ているのは、衝撃波が宇宙船を通過する星間磁力線に最初に接触したときに、宇宙線の電子の一部を反射して加速する特定のメカニズムです」と科学者は言います。

「私たちは宇宙線機器を使って、それらが太陽のエネルギッシュな太陽の出来事から外向きの星間衝撃によって反射され加速された電子であると判断しました。これは新しいメカニズムです。」

この発見は、物理学者が、さまざまな星から発せられる衝撃波と宇宙放射の背後にあるダイナミクスをよりよく理解するのに役立つ可能性があります(強い表面活動のために明るさが一時的に変化する可能性があります)。長い月面または火星の遠征に宇宙飛行士を派遣するときは、そのような現象の物理学を考慮することが重要です。

物理学者は、星間媒体中のこれらの電子は、衝撃波の端にある増強された磁場から反射され、衝撃波の動きによって加速されると信じています。反射された電子は、星間磁場の力の線に沿ってらせん状になり、それらと衝撃波との間の距離が増加するにつれて速度を上げます。

2014年、物理学者は、衝撃波から反射されたイオンが星間磁場の力線に沿ってどのように加速するかを理論的に説明しました。現在の研究では、ボイジャー宇宙船によって検出された電子バーストに注目しています。これは、同様のプロセスによって加速されると考えられています。

結果はAstronomicalJournalに掲載されました。