Klausykitės NASA „Voyager“ įdiegtų klaikių garsų tarpžvaigždinei erdvei

Vieno iš NASA erdvėlaivių iliustracija. Abu „Voyagers“ įžengė į tarpžvaigždinę erdvę, arba į erdvę, esančią už mūsų heliosferos ribų. Byla: NASA / JPL-Caltech

Kai NASA kosminė observatorija „Voyager 1“ tiria jos tankį.

Retoje atomų kolekcijoje, užpildančioje tarpžvaigždinę erdvę, „Voyager 1“ išmatavo nuolatinių bangų seriją, kuri anksčiau aptiko nenormalius pliūpsnius.

Dar neseniai visi erdvėlaiviai istorijoje atliko visus matavimus mūsų heliosferoje – magnetiniame burbule, kuris turi mūsų saulės įtaką. Tačiau 2012 m. Rugpjūčio 25 d. NASA„Voyager 1“ tai pakeitė. Peržengęs heliosferos ribą, jis tapo pirmuoju žmogaus sukurtu objektu, įėjusiu į tarpžvaigždinę erdvę. Aštuonerius metus tarpukario kelionėje atidžiai klausantis „Voyager 1“ duomenų, galima suprasti, kas yra ši riba.

Jei mūsų heliosfera yra povandeninis laivas, „Voyager 1“ yra gyvenimo pradžia, tiesiog krentanti ant žemės, mes esame pasiryžę ištirti sroves. Šiuo metu bet koks nešvarus vanduo, kuris skamba, daugiausia kyla iš mūsų gamtos prisikėlimo. Bet toli gražu jis pajus visatos giliųjų išteklių spaudimą. Pagaliau mūsų heliosferos egzistavimas visiškai baigsis.

„Voyager 2“ šalia Tarpžvaigždinės erdvės

Šioje 20218 m. Spalio mėn. Diagramoje parodyta zondų „Voyager 1“ ir „Voyager 2“ vieta, susieta su heliosfera – Saulės sukurtu apsauginiu barjeru, kuris tęsiasi už Plutono ciklo. „Voyager 1“ perėjo heliopauzę arba pasienio heliosferą 2012 m. „Voyager 2“ yra heliosferos apvalkale arba heliosferos kosminėje erdvėje. (IiNASA Erdvėlaiviai „Voyager 2“ įžengė į tarpžvaigždinę erdvę 2018 m. Lapkričio mėnApdovanojimai: NASA / JPL-Caltech

„Turime idėjų, kiek„ Voyager “reikia pradėti matyti švarų patalpų vandenį, t. Y.“, – sakė mokslų daktarė Stella Ocker. studentas Kornelio universitete Itakoje, Niujorke, ir naujas „Voyager“ komandos narys. – Bet mes nesame visiškai tikri, kada pateksime į tą vietą.

Naujasis Ockerio tyrimas, paskelbtas pirmadienį Žvaigždžių kūryba, praneša apie tai, kas yra pirmasis nuolatinis erdvės tankio matas kosmose. „Šis atradimas suteikia mums naują būdą matuoti tarpžvaigždinių erdvių skaičių ir atveria naują būdą labai atidžiai ištirti tarpžvaigždinę struktūrą“, – sakė Ocker.


NASA erdvėlaivis „Voyager 1“ užfiksavo šiuos erdvėlaivio garsus. „IVoyager 1“ plazma Raketos aptikimas nustatė didžiulę plazmos vibraciją arba jonų dujas nuo 2012 m. Spalio iki lapkričio ir nuo 2013 m. Balandžio iki gegužės. Byla: NASA /JPL-Caltech

Kai materija dedama tarp žvaigždžių – astronomai ją vadina „tarpžvaigždine terpe“, dalelių ir metalų sklaida – galima įsivaizduoti ramią, tylią ir ramią būseną. Tai būtų klaida.

„Aš vartojau terminą„ ramios tarpžvaigždinės terpės “- bet jūs galite rasti daug lėtesnių vietų“, – sakė Jimas Cordesas, Cornello kosmoso mokslininkas ir autorius.

Kaip ir vandenynas, tarpžvaigždinė terpė pilna banguojančių bangų. Didžiausia gaunama iš mūsų galaktikos orbitos, nes kosmosas ją ištepa ir nustato dešimtmečių šviesos nenuoseklumus. Mažesnės (nors ir didesnės) bangos supina supernovos sprogimą, besitęsiantį milijardus mylių nuo keteros iki keteros. Mažiausias bangavimas visada būna nuo mūsų saulės, nes saulės žybsniai į kosmosą siunčia smūgius, užpildančius mūsų heliosferą.

Šios niokojančios bangos rodo užuominas apie tarpžvaigždinį tankį – vertę, kuri daro įtaką mūsų supratimui apie heliosferos formą, žvaigždžių formavimąsi ir vietą, kurioje gyvename savo galaktikoje. Šioms bangoms grįžus į kosmosą, jos vibruoja aplink juos esančius elektronus, sklindančius iš tų pačių bangos ilgių, priklausomai nuo jų tankio. Kuo aukštesnis skambučio taškas, tuo didesnis elektronų dydis. „Voyager 1“ plazminių bangų posistemis, susidedantis iš dviejų „zuikio ausų“ antenų, pritvirtintų už 30 metrų (10 metrų) erdvėlaivio gale, buvo sukurtas garsui girdėti.

2 lėktuvnešiai

NASA erdvėlaivio iliustracija, kurioje pavaizduota plazmos bangų posistemio naudojama antena ir kita įranga. Byla: NASA / JPL-Caltech

2012 m. Lapkričio mėn., Praėjus trims mėnesiams po išėjimo iš heliosferos, „Voyager 1“ pirmą kartą išgirdo tarpžvaigždinius garsus (žr. Vaizdo įrašą aukščiau). Po šešių mėnesių pasirodė dar vienas „švilpukas“ – šįkart vis garsesnis. Tarpžvaigždinė terpė atrodo vis didesnė ir greitesnė.

Šis momentinis švilpukas ir šiandien be paliovos tęsiasi „Voyager“ duomenų erdvėje. Jie yra puikus būdas išmokti tarpžvaigždinę masę, tačiau tam reikia kantrybės.

Jie buvo matomi tik kartą per metus, todėl pasikliovimas šiais raganavimo scenarijais reiškė, kad mūsų kosminis visatos žemėlapis buvo mažas, sakė Ocker.

Ockeras nusprendė rasti tarpžvaigždinio vidutinio tankio matą, kad užpildytų spragas – nepriklausomą nuo tam tikrų baisių Saulės momentų. Išvalęs „Voyager 1“ duomenis, ieškodamas silpnų, bet nuoseklių rodiklių, jis rado perspektyvų kandidatą. Jis pradėjo veikti 2017 m., Tik tuo metu, kai buvo dar vienas švilpukas.

Tai yra vienas dalykas, – sakė Ockeris. – Ir laikui bėgant mes jaučiame, kad jis keičiasi, tačiau tai, kaip jis visada eina, parodo, koks jis perpildytas.

Plazmos virpesių įvykiai

Silpni, bet beveik nenutrūkstami plazmos virpesių įvykiai – šiame grafike / tk matomi kaip rausvai ruda linija – sujungia stipriąsias „Voyager 1“ plazminių bangų posistemio duomenų sroves. Vaizdas persijungia iš grafikų, kuriuose rodomi tik stiprūs signalai (mėlynas fonas), ir patikslintų duomenų, rodančių silpnus signalus. Byla: NASA / JPL-Caltech / Stella Ocker

Ockeris reikalauja naujo signalo, išleidžiant plazmos bangas, ir, savo ruožtu, atrodė, kad galėtų sekti tarpžvaigždinį erdvės tankį. Kai duomenyse staiga pasirodo švilpukas, emisijos tonas kyla ir krinta kartu su jais. Signalas taip pat yra panašus į Žemės viršutines galūnes, žinomas dėl jų atsekimo ir elektronų tankio.

“Tai tikrai įdomu, nes mes galime reguliariai imti tankį per atstumą, ilgiausią iki šiol”, – sakė Ocker. “Tai suteikia mums išsamų tankio ir tarpinės vietos tarp žibintų žemėlapį, kurį mato” Voyager “.

Remiantis signalu, elektroninis tankis aplink „Voyager 1“ pradėjo didėti 2013 m., O dabartinį lygį pasiekė 2015 m. Viduryje – padidėjo nuo 40. Atrodo, kad erdvėlaivis yra tame pačiame tankių sąraše, su tam tikrais pakeitimais visose jų tvarkomose duomenų bazėse, kurių galiojimas baigiasi 2020 m. Pradžioje.

Šiuo metu Ockeris ir jo kolegos bando sukurti vizualų kraujo plazmos perpylimo proceso modelį, kuris bus pagrindinis aiškinimo elementas. Tuo tarpu „Voyager 1“ „Plazminių bangų“ posistemis ir toliau siunčia duomenis toli nuo namų, kur viskas, kas yra prieinama, gali priversti mus galvoti apie savo namus visatoje.

Norėdami gauti daugiau informacijos apie šį tyrimą, skaitykite knygą „Kosmoso tuštumas 14 milijardų mylių“, „Voyager“ aptikau „Hum“ iš plazmos bangų.

Nuoroda: „Voyager 1 atrastos vidinės plazmos bangos“, autoriai Stella Koch Ocker, James M. Cordes, Shami Chatterjee, Donald A. Gurnett, William S. Kurth ir Steven R. Spangler, 2021 m. Gegužės 10 d., Žvaigždžių kūryba.
PRANEŠIMAS: 10.1038 / s41550-021-01363-7

Erdvėlaivį „Voyager“ sukūrė NASA „Jet Propulsion Laboratory Lab“ laboratorija, kuri ir toliau veikia abiejuose. JPL yra „Caltech“ padalinys Pasadenoje. „Voyager“ misijos yra NASA Heliofizikos sistemos observatorijos dalis, kurią remia Vašingtono mokslo direktorato Heliofizikos skyrius.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Kokia tavo pirmoji idėja? Remiantis naujais tyrimais, galėtų prasidėti pustrečio amžiaus

Naujas tyrimas ir dešimtmečių duomenų apžvalga laikrodžio atmintį nustūmė už metų ribų, tačiau tyrimas įrodo, kad visi yra skirtingi. Naujas tyrimas rodo, kad vidutiniškai pirmojo...

Naujasis „Ultrathin Liquid Liquid Crystal Metalens“ siūlo elektrinį padidinimą

Cornell հայ „Samsung“ inžinierių sukurtas ultragarso, elektra valdomų metalų konceptualus perteikimas. Paskola Danieliui Schilkinui Kornelio taikomosios inžinerijos mokyklos tyrėjai's „Samsung“ pirmaujantis technologijų institutas sukūrė...

Naujos keistų, išnykusių driežų rūšys – tokios keistos, kad buvo neteisingai identifikuotos kaip dinozauras su kolibriu

„Oculudentavis naga“, kaip pavaizduota šio menininko rekonstrukcijoje, buvo keistas driežas, kurį tyrėjai iš pradžių sunkiai skirstė į kategorijas. Jie vis dar nėra tikri...

Kavos mėgėjai, mėgaukitės! Gausus kavos vartojimas susijęs su sumažėjusia širdies nepakankamumo rizika

Tyrimo ataskaita: Išanalizavus tris pagrindinius širdies ligų tyrimus nustatyta, kad geriant vieną ar daugiau kavos su kofeinu puodelių buvo sumažinta širdies nepakankamumo rizika. Kavos be kofeino...

Atominė dalelė paversta antiteze ir pirmą kartą atvirkštinė nepaprasto eksperimento metu.

Fizikų komanda, įskaitant Warwick universitetą, įrodė, kad subatominės dalelės gali virsti ego antagonistais ir vėl grįžti į naują atradimą, ką tik atskleistą praėjusią savaitę. „Šis...

Newsletter

Subscribe to stay updated.