Grumbullime të çuditshme janë zbuluar në skajin e sistemit diellor

Flluska e hapësirës që mbështjell Sistemin Diellor mund të jetë e rrudhur, të paktën ndonjëherë.

Të dhënat nga një anije kozmike që rrotullohet rreth Tokës kanë zbuluar struktura të valëzuara në goditjen përfundimtare dhe heliopauzën: rajone të zhvendosura të hapësirës që shënojnë një nga kufijtë midis hapësirës brenda Sistemit Diellor dhe asaj që është jashtë – hapësirës ndëryjore.

Rezultatet tregojnë se është e mundur të merret një pamje e detajuar e kufirit të Sistemit Diellor dhe se si ai ndryshon me kalimin e kohës.

Ky informacion do t’i ndihmojë shkencëtarët të kuptojnë më mirë një rajon të hapësirës të njohur si heliosfera, e cila shtyn nga Dielli dhe mbron planetët në Sistemin tonë Diellor nga rrezatimi kozmik.

Ka shumë mënyra se si Dielli ndikon në hapësirën përreth tij. Një prej tyre është era diellore, një rrjedhë konstante supersonike e plazmës së jonizuar. Ai shpërthen përtej planeteve dhe Brezit Kuiper, duke u zhytur përfundimisht në zbrazëtinë e madhe midis yjeve.

Pika në të cilën kjo rrjedhë bie nën shpejtësinë me të cilën valët e zërit mund të udhëtojnë nëpër mjedisin e përhapur ndëryjor quhet goditja e përfundimit, dhe pika në të cilën nuk është më aq e fortë për të shtyrë mbrapsht kundër presionit shumë të lehtë të hapësirës ndëryjore është heliopauza.

Të dy sondat Voyager kanë kaluar heliopauzën dhe, në mënyrë efektive, tani po kalojnë nëpër hapësirën ndëryjore, duke na ofruar matjet e para in situ të këtij kufiri të zhvendosur. Por ka një mjet tjetër në orbitën e Tokës që i ka ndihmuar shkencëtarët të hartojnë heliopauzën që kur ajo filloi operacionet në vitin 2009: Eksploruesi i Kufirit Ndëryjor i NASA-s (IBEX).

IBEX mat atomet neutrale me energji, të cilat krijohen kur era diellore e Diellit përplaset me erën ndëryjore në kufirin e Sistemit Diellor. Disa nga ato atome janë katapultuar më tej në hapësirë, ndërsa të tjerët janë hedhur prapa në Tokë. Pasi të merret parasysh forca e erës diellore që i prodhoi ato, grimcat neutrale me energji që kthehen në rrugën tonë mund të përdoren për të hartuar formën e kufirit, paksa si ekolokimi kozmik.

Hartat e mëparshme të strukturës së heliosferës janë mbështetur në masat në shkallë të gjatë të evolucionit të presionit të erës diellore dhe emetimeve të atomeve neutrale energjike, të cilat rezultuan në një zbutje të kufirit si në hapësirë ​​ashtu edhe në kohë. Por në vitin 2014, për një periudhë afërsisht gjashtë mujore, presioni dinamik i erës diellore u rrit me afërsisht 50 për qind.

Një ekip shkencëtarësh të udhëhequr nga astrofizikanti Eric Zirnstein i Universitetit të Princeton-it ka përdorur këtë ngjarje në shkallë më të shkurtër për të marrë një pamje më të detajuar të formës së goditjes së përfundimit dhe heliopauzës – dhe gjeti valëzime të mëdha, në shkallën e dhjetëra njësive astronomike (një njësia astronomike është distanca mesatare midis Tokës dhe Diellit).

Ata gjithashtu kryen modelim dhe simulime për të përcaktuar se si kjo erë me presion të lartë ndërvepronte me kufirin e Sistemit Diellor. Ata zbuluan se fronti i presionit arriti në goditjen e përfundimit në 2015, duke dërguar një valë presioni nëpër rajonin midis goditjes së përfundimit dhe heliopauzës së njohur si heliosheath i brendshëm.

Në heliopauzë, një valë e reflektuar kthehet prapa, duke u përplasur me rrjedhën ende hyrëse të plazmës së ngarkuar pas pjesës së përparme të presionit, duke krijuar një stuhi atomesh neutrale energjike që mbushin mbulesën e brendshme të helios deri në momentin kur vala e reflektuar arrin përsëri në goditjen e përfundimit.

Matjet e ekipit tregojnë gjithashtu një zhvendosje mjaft domethënëse në distancën nga heliopauza. Voyager 1 kaloi heliopauzën në vitin 2012 në një distancë prej 122 njësive astronomike. Në vitin 2016, ekipi mati se distanca nga heliopauza në drejtim të Voyager 1 ishte rreth 131 njësi astronomike; në atë kohë, sonda ishte 136 njësi astronomike nga dielli, ende në hapësirën ndëryjore, por me një heliosferë me balonë pas saj.

Matja e ekipit ndaj heliopauzës në drejtim të Voyager 2 në 2015 është pak më e ndërlikuar: 103 njësi astronomike, me një diferencë gabimi prej 8 njësive astronomike në të dyja anët. Në atë kohë, Voyager 2 ishte 109 njësi astronomike nga Dielli, që është ende brenda kufirit të gabimit. Ai nuk e kapërceu heliopauzën deri në vitin 2018, në një distancë prej 119 njësive astronomike.

Të dyja matjet sugjerojnë se forma e heliopauzës ndryshon, dhe jo në mënyrë të parëndësishme. Nuk është plotësisht e qartë pse.

Megjithatë, në vitin 2025 një sondë e re do të dërgohet në hapësirë ​​për të matur emetimin e atomit neutral energjetik me saktësi më të lartë dhe në një gamë më të gjerë energjie. Kjo, tha ekipi, duhet të ndihmojë për t’iu përgjigjur disa prej pyetjeve hutuese në lidhje me flluskën e çuditshme, të padukshme, ‘të rrudhosur’ që mbron sistemin tonë të vogël planetar nga çuditshmëria e hapësirës.