Kdybychom mohli nastoupit na hvězdnou loď Enterprise-D a mohli jsme se dívat skrz Giordiho LaForgeho zorník, mohli bychom vidět mezihvězdné médium - „věci“ mezi hvězdami - jako moudrá oblaka kyslíku, vodíku, helia a neonu. Místo toho, protože jsme zpět ve 21. století, máme kosmickou loď Interstellar Boundary Explorer (IBEX), která nyní provedla vůbec první přímé pozorování atomů vodíku a kyslíku, které se unášejí do naší sluneční soustavy z oblasti mimo naši heliosféru. Tento materiál je překvapivě více „cizí“, než vědci očekávali, protože hmota v galaktickém větru neobsahuje stejný přesný materiál, z čehož je naše sluneční soustava vyrobena.
Nejdůležitější nález je, že tam venku je méně kyslíku. “Na každých 20 atomů neonu v galaktickém větru je 74 atomů kyslíku. V naší vlastní sluneční soustavě je však na každých 20 atomů neonu 111 atomů kyslíku. To se promítá do více kyslíku v kterékoli dané oblasti sluneční soustavy než v místním mezihvězdném prostoru.
"Naše sluneční soustava je jiná než vesmír přímo před ní, což naznačuje dvě možnosti," řekl David McComas, hlavní vyšetřovatel IBEX. „Buď se sluneční soustava vyvinula v oddělené části galaxie bohatší na kyslík, než kde se v současné době nacházíme, nebo ve velkém množství kritického, životodárného kyslíku leží uvězněná v mezihvězdných prachových zrnách nebo ledech, které se nemohou volně pohybovat v celém prostoru. “
V každém případě, jak říkají vědci, ovlivňuje to vědecké modely toho, jak se formovala naše sluneční soustava a život. Tato nová měření nejen pomáhají určit distribuci prvků v mezihvězdném médiu, ale poskytují vodítka o tom, jak a kde se naše sluneční soustava formovala, síly, které fyzicky formují naši sluneční soustavu, a dokonce i historii dalších hvězd v Mléčné dráze. .
"Tento mimozemský mezihvězdný materiál je opravdu věcí, ze které jsou vyrobeny hvězdy, planety a lidé - a je velmi důležité přímo měřit," řekl McComas během úterního tiskového briefingu.
Kdyby byl Spock členem této mise, pravděpodobně by zvedl obočí a řekl: „Fascinující.“ *
Mezihvězdné mraky drží prvky explodované supernovy, které jsou rozptýleny po celé galaxii. Když mezihvězdný vítr fouká tyto nabité a neutrální částice Mléčnou dráhou, může kosmická loď měřit vzorky, které se dostanou do naší sluneční soustavy. IBEX prohledává celou oblohu jednou ročně a každý únor její nástroje ukazují správným směrem, aby zachytily přicházející neutrální atomy. IBEX tyto atomy počítal v letech 2009 a 2010 a nyní zachytil nejlepší a nejúplnější pohled na materiál, který leží dosud mimo náš vlastní systém.
Kromě vzorkování surových „hvězdných materiálů“ jsou zjištění důležitá, protože mezihvězdný plyn, který nás obklopuje, může ovlivnit sílu sluneční helioféry - oblast vlivu Slunce a jako stínící bublina nás chrání před nebezpečnou galaktickou kosmickou atmosférou paprsky, z nichž většina by přišla do vnitřní sluneční soustavy, ne-li pro tuto bublinu.
IBEX také zjistil, že mezihvězdný vítr je přibližně o 7 000 mil za hodinu pomalejší, než se dříve myslelo. To znamená, že naše sluneční soustava je stále v takzvaném „místním mezihvězdném cloudu“. Vědci však poznamenali, že se během několika tisíc let přesuneme do jiné oblasti (velmi krátká na astronomických časových stupnicích), kde se podmínky změní a ovlivní ochranné schopnosti heliosféry. A nikdo neví, jestli tato změna bude k lepšímu nebo horšímu.
Jak naše sluneční soustava cestuje po Mléčné dráze obrovským rozmachem kosmického času, neustále se měnící se povaha heliosféry měla pravděpodobně důsledky na vývoj života na Zemi, protože různé úrovně radiace urychlovaly genetické mutace a možná i velkoobchodní vyhynutí .
"To vše je velmi vzrušující a má to důležité důsledky, protože Slunce se pohybuje vesmírem a mezi a mezihvězdnými mraky, tok galaktického kosmického záření se mění," řekla Priscilla Frisch, vedoucí vědecká pracovnice, Katedra astronomie a astrofyziky na univerzitě z Chicaga a součástí mise IBEX. "A to je zaznamenáno v geoisotopických záznamech." Jednou možná spojíme pohyb Slunce mezihvězdnými mraky s geologickými záznamy na Zemi a vysledujeme geologickou historii Země. “
Navíc, zatímco nová zjištění poskytují lepší pochopení naší heliosféry, pomůže to také vědcům zkoumat analogické struktury zvané „astrospheres“, obklopující jiné hvězdy v celé galaxii.
"Známe alespoň dva případy jiné hvězdy s planetární soustavou a kolem ní astrosphere, a to jsou skutečné analogy naší vlastní sluneční soustavy," řekl Seth Redfield, docent, katedra astronomie, Wesleyan University, Middletown, Connecticut , také mluvení na tiskovém briefingu. "Objev dalších planet spojený s naším pochopením dopadu, jaký by tyto galaktické kosmické paprsky mohly mít na planety a na vznik a vývoj života." Toto jsou spojení, která jsme dosud plně neprozkoumali, as těmito novými nálezy od IBEX se nyní setkáváme s velmi zajímavým tématem, které je třeba prozkoumat. “
IBEX je malá kosmická loď, zhruba velikost tabulky karet, a je jednou z levných misí NASA. Je na oběžné dráze Země, ale může pozorovat okraje sluneční soustavy pomocí detektorů, které „hledí“ ven a shromažďují částice nazývané energetické neutrální atomy. Na základě údajů z IBEXu vědci vytvářejí první mapu hranice naší sluneční soustavy.
Tato nejnovější zjištění od IBEX byla představena v řadě vědeckých prací, které se objevily v Astrophysics Journal 31. ledna 2012.
"Tato sada papírů poskytuje mnoho prvních přímých měření mezihvězdného média kolem nás," říká McComas. "Snažili jsme se pochopit naši galaxii po dlouhou dobu a se všemi těmito pozorováními společně děláme významný krok kupředu, abychom věděli, jaká je místní část galaxie."
Další informace: Tisková zpráva NASA, Další obrázky, videa přes Goddard Media Center, Papers: Disconnecting Solar Magnetic Flux, The Interstellar Boundary Explorer (IBEX): Sledování interakce mezi helioférou a okolním mezihvězdným materiálem s energetickými neutrálními atomy,
* Díky Dwayne Brownovi z NASA za odkaz Spock.
