В Солнечной системе больше кислорода, чем в окружающем нас сейчас межзвёздном облаке. (Здесь и ниже иллюстрации NASA / Goddard.)
Получены новые, более точные данные о межзвёздном материале
Солнечную систему окружает большой магнитный пузырь. Поток солнечных частиц сталкивается с материалом, наполняющим межзвёздную часть Галактики, в области под названием гелиощит. Заряженные частицы галактического ветра отскакивают от него, а вот нейтральные попадают внутрь и после 30-летнего путешествия оказываются в ловушке силы тяжести Солнца.
На орбите светила их подстерегает американский аппарат «Исследователь межзвёздных границ» (Interstellar Boundary Explorer, IBEX). Каждый год он обозревает всё небо, и образцы, полученные им в 2011 году, намного лучше и полнее результатов работы предыдущих двух лет: Эрик Кристиан из Центра космических полётов НАСА им. Годдарда (США) и его коллеги смогли впервые непосредственно измерить четыре типа атомов из межзвёздного пространства.
Результаты не просто помогают определить распределение элементов в галактическом ветре, они ясно дают понять: материал галактического ветра не похож на тот, из которого создана Солнечная система. Тем самым нам подсказывают, где и как она образовалась, какие силы её сформировали.
В серии статей, опубликованных в Astrophysical Journal, учёные сообщают, что на каждые 20 атомов неона в галактическом ветре приходятся 74 атомов кислорода, тогда как в Солнечной системе это соотношение составляет 20 к 111. «Это говорит о следующем, — поясняет участник проекта IBEX Дэвид Маккомас (David McComas) из Юго-Западного исследовательского института (США). — Либо Солнечная система возникла в более богатой кислородом части Галактики по сравнению с той, где мы сейчас находимся, либо изрядное количество живительного кислорода заперто в частицах межзвёздной пыли или льда, не имея возможности свободно перемещаться в пространстве».
Направление, заданное инструментам аппарата IBEX для захвата галактического ветра.
Изучение галактического ветра также даёт информацию о том, как Солнечная система взаимодействует с остальным космосом. Предыдущие измерения, выполненные аппаратом «Улисс» (он наблюдал, как входящий гелий летит мимо Юпитера), показали, что скорость галактического ветра равна примерно 26 тыс. м/с. IBEX же говорит о том, что она ниже — около 23 тыс. м/с. Хотя такая разница может показаться незначительной, в действительности это на 20% снижает давление галактического ветра на гелиосферу. (Справедливости ради следует отметить, что IBEX смотрел немного в другом направлении, чем «Улисс»; разница составляет около четырёх градусов.) Эти данные помогут определить размер и форму Солнечной системы при её путешествиях по Галактике.
Измерения IBEX позволяют судить и о материале местного межзвёздного облака, в которое мы вошли не ранее 45 тыс. лет назад, пишет «Компьюлента». Поскольку наблюдения «Улисса» показали, что скорость галактического ветра находится между ожидаемыми скоростями местного и прилегающего облаков, учёные пришли к выводу, что Солнечная система расположена ближе к границе местного облака, постепенно перемещаясь в другую область пространства. Данные аппарата IBEX, однако, свидетельствуют о том, что мы полностью находимся в локальном облаке и никуда не плывём — по крайней мере в данный момент.
«Когда-нибудь, в следующую сотню или несколько тысяч лет, то есть через мгновение с точки зрения Галактики, гелиосфера оставит местное межзвёздное облако и встретится с совершенно иной галактической средой», — говорит г-н Маккомас.
Можно делать выводы и о истории вещества во Вселенной. Большой Взрыв произвёл на свет только водород и гелий, а такие более тяжёлые элементы, как неон и кислород, образуются лишь в результате взрыва сверхновой. Зная распространённость последних, можно судить о том, как образовалась и менялась Галактика.
Уточнить эти и другие данные способен «Вояджер-1», который в ближайшие годы может выйти за пределы Солнечной системы.
