旅行者2号探测器已经离开了太阳系。在对数据进行仔细分析之后,科学家们正式宣布了这一点:就像之前的旅行者1号一样,这个小小的太空探测器现在已经超出了太阳系的范围,并进入了广阔未知的星际空间。
《自然·天文学》上发表五篇论文证实,旅行者2号于2018年11月5日进入了星际空间,距离太阳119个天文单位(178亿公里)。
由于旅行者1号的等离子仪器在六年前越过该区域时损坏了,因此这是科学家第一次能够研究该重要边界的等离子剖面的完整原始数据。
这两个探测器于1977年发射,用于研究外部太阳系。旅行者2号先发射升空,但旅行者1号在太阳系中的航迹较短,因此率先冲出太阳系。
旅行者2号掠过海王星时曾减速
此外,旅行者2号由于1989年掠过海王星时而减速。
加州理工学院的天文学家埃德·斯通解释说:“1989年开始,旅行者号的任务变成了星际任务。”
当时,没有人知道探测器到达星际空间需要多长时间。借助离子化的等离子体超音速风,太阳在太阳系周围形成了一个气泡。
日光层
这种气泡称为日光层,其边界称为太阳风层顶。
斯通说:“我们试图了解该区域边界性质。”
旅行者1号于2012年8月25日正式越过了太阳风层顶,相距地球121.6天文单位(181亿公里)。
当它进行历史穿越时,研究人员只能在8个月后,通过电子等离子体振荡确认这一事实,从中可以推断出星际等离子体的密度。
我们实际上不知道旅行者2号何时穿越,但去年10月,它开始吸收宇宙辐射,这与旅行者1号2012年的经历类似。
这次,科学家们直接进行了等离子体密度检测。有趣的是,旅行者2号的五种仪器所拾取的数据显示出更平滑,更薄的太阳风层顶,并且具有更强的磁场。根据对等离子体观察,旅行者2号在不到一天的时间内越过了太阳风层顶。
旅行者2号的宇宙射线仪器还检测到旅行者1号没有的东西,证明了在太阳风层顶和星际空间之间存在两种“射线风”的相互作用。
旅行者1号遇到了银河系宇宙射线,并且星际磁场侵入了日鞘。旅行者2号发现了围绕着太阳风层顶的星际磁场,并且太阳系内部的宇宙射线也沿着它流了出来。这表明它不是一个单一的,平滑的接触边界,而是更为复杂和动态的区域。
两个探测器的结果之间存在差异的原因尚不十分清楚,但有许多可能的解释。一种可能是时间紧迫,旅行者1号越过太阳时,太阳正达到太阳最大值,这是其11年周期的活跃峰值,当时太阳风明显更强。旅行者2号时从最低太阳值时穿越出去。
当然,太阳系边界只是太阳影响力的一个边界。我们的恒星的引力影响要大得多,并通过奥尔特云延伸到100,000天文单位(15万亿公里)。
令人遗憾的是,旅行者探测器极不可能在该航线上保持运行,我们现在任何人都不太可能活着看到它们到达奥尔特云。
但是,尽管如此,旅行者号的成就还是非凡的,它们直接采样了外部日球层,太阳风层顶等。了解太阳系的气泡也可以帮助我们了解其它恒星系统的天体。
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