Vaizdo kreditas: NASA / JPL
NASA erdvėlaivis „Saturnas“, susijęs su „Cassini“, pirmą kartą stebėjo tarpžvaigždinius jonų jonus už Jupiterio orbitos. Šie jonai buvo matomi netoli Žemės, bet niekada nepraėjus pro Jupiterio orbitą. Išmatuodami šias daleles, astronomai geriau supras mažo tankio dujas ir dulkes, esančias tarp žvaigždžių.
Praėjus daugiau nei metams iki „Cassini“ erdvėlaivio atplaukimo į Saturną, „Cassini“ plazmos spektrometras (CAPS) atliko pirmuosius tarpžvaigždinių jonų stebėjimo situacijas už Jupiterio orbitos. Tai yra pirmas didelis atradimas naudojant CAPS surinktus duomenis, skirtus Saturnui pasiekti 2004 m. Liepos mėn.
Pikapo jonai yra neutralios Saulės sistemos dalelės, kurios jonizuojasi šalia Saulės ir prisijungia prie Saulės vėjo - virš Saulės tekėjusio viršgarsinio srauto, iš kurio sklinda iš Saulės. Stebėdami šiuos paėmimo jonus, tyrėjai gali geriau suprasti tarpžvaigždinę terpę, mažo tankio dujas ir dulkes, kurios užpildo erdvę tarp žvaigždžių.
Astronomai stebėjo tarpžvaigždinius jonų jonus dar 1985 m. Iš vieno astronominio vieneto atstumo (AU, atstumas nuo Žemės iki saulės), bet dar niekada nebuvo matę, kad pikapai yra didesni nei 5 AU - Jupiterio orbita. CAPS komanda įkėlė programinę įrangą, leidžiančią prietaisui rinkti ir perduoti palyginti retų pikapo jonų, kuriuos jis patiria kelionėje į Saturną, aptikimus.
Stebėjimo laikotarpiu nuo 2001 m. Spalio mėn. Iki 2003 m. Vasario mėn., Esant 6,4–8,2 AU atstumui, prietaisas surinko 2627 mėginius. Atlikus analizę paaiškėjo, kad regione, esančiame už Saulės, labai trūksta vandenilio paėmimo jonų, palyginti su helio paėmimo jonais. Komanda nustatė, kad šį naujai pastebėtą išeikvojimą, arba „tarpžvaigždinį vandenilio šešėlį“, sukelia radiacijos slėgis ir jonizuojant neutralus. Dauguma vandenilio atomų negali prasiskverbti į paskesnį šešėlinį regioną, nes jie turi praeiti šalia Saulės, kur yra didelė tikimybė, kad jie jonizuosis ir išbrinks saulės vėjas.
„Tai labai kietos dalelės, kurias reikia išmatuoti, nes jų yra tiek mažai“, - sako daktaras Davidas J. McComasas, „SwRI“ kosmoso mokslo ir inžinerijos skyriaus vyresnysis vykdomasis direktorius. „Ankstesniuose modeliuose buvo kažkas panašaus į tarpžvaigždinį vandenilio šešėlį, tačiau tai yra pirmieji tiesioginiai jo matavimai“.
Instituto mokslininkas daktaras Davidas T. Youngas yra pagrindinis CAPS prietaiso, didžiausio iki šiol skridusio kosminio plazmos prietaiso, tiriančio ir analizuojančio plazmą (elektronus ir jonus), esančios visoje Saulės sistemoje, tyrėjas. Bendra „Cassini“ erdvėlaivio misija yra atvaizduoti Saturno sistemą infraraudonųjų spindulių, ultravioletinių spindulių ir matomų bangų ilgiais bei tiesiogiai paimti dulkių, neutralių ir įkrautų dalelių aplinką. „Cassini“ taip pat neša Huygenso zondą, kurį pastatė Europos kosmoso agentūra, kad galėtų tirti Saturno mėnulį „Titaną“.
„Tai tikrai yra pirmasis iš daugelio naujų atradimų, kuriuos padarė kosminis laivas„ Cassini “, o ypač„ Cassini “plazmos spektrometras“, - sako McComas. „Galėjimas prisidėti prie tokio svarbaus indėlio į heliosferos reiškinį pakeliui į Saturną buvo puikus gydymas“.
„SwRI“ taip pat vadovauja siūlomos „Tarpžvaigždinės ribos tyrinėtojo“ (IBEX) programos galimybių studijai. Vienas iš penkių kandidatų ketina užpildyti du NASA misijų laiko tarpsnius. Pasirinkus programą, būtų paleista pora energetinių neutralių atomų kamerų, kad būtų galima tiesiogiai pavaizduoti Saulės sistemos ir tarpžvaigždinės terpės sąveiką - regioną, kurį tarpžvaigždiniai neutraliai turi tekėti, kad patektų į heliosferą.
Straipsnis „Tarpžvaigždinis vandenilio šešėlis: tarpžvaigždinių pikapo jonų stebėjimai už Jupiterio ribų“ pristatomas gruodžio 9 d. Amerikos geofizikos sąjungos (AGU) susitikime San Fransiske ir yra spaudoje „Geofizinių tyrimų žurnale“.
Originalus šaltinis: SWRI žinių laida
