今晨早些时候,美国航空公司空 NASA宣布旅行者2号已于11月5日离开太阳圈进入星际介质。

旅行者1号和2号都离开了太阳圈|美国宇航局

旅行者2号于1977年8月20日离开地球,经过41年297亿多公里的旅程,最终成为第二艘完成这一壮举的人造飞船。首先是航海家1号,2012年首次进入星际介质。

日光层和星际介质是什么?

恒星之间不是空什么都没有,而是各种粒子和辐射,称为星际介质。你可以把它们想象成一种巨大的空气体填充在恒星之间,但它比地球上实验室泵出的真实的空气体要稀薄得多。

太阳除了发光发热,还释放带电粒子,形象地称为太阳风。当太阳吹出并向外扩散时,这个过程会被星际介质阻挡。直到太阳风的“力量”耗尽,再也无法向外扩张。形象地说,太阳风似乎在星际介质中吹出一个气泡,日光层可以理解为这个气泡。在这个气泡内,太阳吹出的带电粒子占主导地位;在气泡之外,星际介质占主导地位。

星际介质和日光层|原图:3 Tags-3tags.org;编者按:斯蒂德

这一次,旅行者1号和旅行者2号飞出了太阳风吹出的气泡的边界。

你怎么知道它进入了星际介质?

但与航海家1号不同,航海家2号这次提供了更有力的直接证据。

证据来自旅行者2号携带的PLS,即等离子体科学实验设备。它可以测量旅行者号周围的低能粒子,并在一定程度上确定这些粒子的来源方向。换句话说,PLS可以判断旅行者2号周围的粒子是来自太阳还是来自星际空间空。

如下图所示,来自太阳和来自星际空的粒子通量一开始相对稳定;但11月5日之后,来自太阳的粒子开始急剧下降,而来自行星际空的粒子则急剧上升。到12月初,旅行者2号很少观察到来自太阳的粒子。

旅行者2号周围的粒子流由来自星际空间空的粒子和来自太阳的粒子组成| JPL-加州理工学院/美国国家航空航天局

这是人类探测器第一次直接测量到这两个粒子在太阳球体顶部的对抗。

虽然航海家1号也携带同样的设备,但它的PLS早在1980年就罢工了。当它离开日光层时,任务科学家不得不使用磁力计和其他设备进行推断,并且没有获得这样的第一手数据。

你飞出太阳系了吗?

事实上,旅行者1号和2号都离飞出太阳系不远了。

不说别的,就大家听说过的彗星来说,它们主要来自太阳系外一个叫奥尔特云的区域。有无数脏兮兮的雪球集中在上面。虽然它跑得很慢,但仍然受太阳引力的支配。一个偶然的机会,它会落入太阳系,成为我们能看到的大彗星。所以奥尔特云虽然可以尽可能到达近一光年远的地方,但是和大量肮脏的雪球一起,仍然被认为是太阳系的势力范围。

海尔-波普彗星,奥尔特云的彗星| Mkfairdpm/维基共享空间

以航海家号目前的飞行速度,至少需要几万年才能飞到1光年外的奥尔特云外围。

现在,旅行者1号和旅行者2号飞出了日光层,也就是飞出了太阳风吹出的气泡的边界。但是当这个边界距离太阳不到20小时时,它就比太阳引力的疆域小得多。所以,没错,旅行者2号飞入了星际介质,但不代表它飞出了太阳系——完全是两个不同的概念。

旅行者2号|美国国家航空航天局

目前,旅行者2号距离地球的光程为16小时36分钟,仍然以每小时55025公里的速度远离太阳。

这个旅程没有终点,还会继续。

你有几万个微信步骤,没什么好骄傲的。

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