至少有时可能会皱纹包裹太阳系的空间气泡。
来自航天器的数据轨道地球的数据揭示了终止冲击和螺旋膜中的涟漪结构:空间的变化区域,标志着太阳系内部空间之间的一个边界之一,以及外部的空间 - 星际空间。
结果表明,可以详细了解太阳系边界以及它如何随着时间的变化。
这些信息将帮助科学家更好地理解一个名为Heliosphere的空间区域,该区域从阳光下推出,并使我们的太阳系中的行星免受宇宙辐射。
太阳有多种方式影响周围的空间。其中之一是太阳风,是电离等离子体的恒定超音速流。它吹过行星和库珀带,最终在星星之间的空虚中散发出来。
该流量低于声波可以穿过弥漫性室内介质的速度的点称为终止冲击,以及它不再足够强的地点,无法向后推开星际空间的轻微压力Heliopause。
两个旅行者探针都有越过了螺旋桨现在有效地在星际空间中巡游,为我们提供了这种转移边界的第一个原位测量。但是,地球轨道上还有另一种工具可以帮助科学家绘制自2009年开始操作以来的Heliopause:NASA的星际边界探险家(IBEX)。
IBEX测量了通电的中性原子,这是当太阳的太阳风与太阳系边界处的星际风相撞时产生的。其中一些原子进一步弹射到太空中,而另一些原子则落在地上。一旦考虑到产生它们的太阳风的强度,返回我们的方式的通电中性颗粒可以用来绘制边界的形状,有点像宇宙回声定位。
地震结构的先前地图依赖于太阳风压力和能量中性原子排放的长期测量,这导致了时空和时间的边界平滑。但是在2014年,在大约六个月的时间里,太阳风的动态压力增加了约50%。
普林斯顿大学的天体物理学家埃里克·齐恩斯坦(Eric Zirnstein)领导的一组科学家使用了这一较短的尺度活动来获得终止冲击和地震的形状的更详细的快照 - 并发现了巨大的涟漪,在数十个天文学单位的规模上(一个天文学单位是地球和太阳之间的平均距离)。

他们还进行了建模和模拟,以确定这种高压风如何与太阳系边界相互作用。他们发现,压力前部在2015年达到了终止冲击,从而通过终端冲击和被称为内heliosheath的螺旋桨之间的区域发出了压力波。
在Heliopause,反射的波浪向后行驶,与压力前后的电荷等离子体的流动相撞,形成了一场充满活力的中性原子的风暴,当反射的波返回到终端冲击处时,会填充内部螺旋壳。
该团队的测量结果还显示出与Heliopause的距离发生了很大的转变。 Voyager 1在2012年以122个天文单位的距离越过Heliopause。在2016年,该小组测量了沿航空旅行者1方向的Heliopause的距离约为131个天文单位。当时,探头是来自太阳的136个天文单元,仍位于星际空间,但后面有气球。
该团队在2015年在Voyager 2方向上对Heliopause的测量更加棘手:103个天文单元,在任一侧的错误差额为8个天文单位。当时,Voyager 2是来自太阳的109个天文单位,该单元仍在误差范围内。直到2018年,它才以119个天文单位的距离越过Heliopause。
两种测量值都表明,螺旋桨的形状变化,而不是微不足道的。目前尚不清楚为什么。
但是,在2025年,将向空间发送一个新的探针,以测量具有更高精度和更广泛的能量范围的能量中性原子发射。团队说,这应该有助于回答一些有关怪异,无形的“皱纹”泡沫的令人困惑的问题,该问题可以保护我们的小行星系统免受空间的陌生性。
该研究已发表在自然天文学。