天文学者たちは、太陽系がクロワッサンのように見える理由を発見しました。

太陽系は泡の中に存在します。

太陽からの風と放射は外側に流れ、星間空間に押し込まれます。 これは、太陽系の物体が強力な宇宙放射から保護される太陽の影響の境界を作成します。

それは太陽圏と呼ばれ、それがどのように機能するかを理解することは、私たちの太陽系を理解するための重要な部分であり、おそらく私たちと地球上のすべての生命体がここでどのようになるかを理解することです。

「これは社会にどのような関係がありますか？太陽によって生成された私たちを囲んでいる泡は、銀河系の宇宙船から保護を提供し、その形は、光線が太陽圏に入る方法に影響を与える可能性があります。」 天体物理学者ジェームズ・ドレイクは言う。 メリーランド大学の。

「多くの理論がありますが、もちろん、銀河系の宇宙船が入る方法は、太陽圏の構造に影響を受ける可能性があります。しわとしわはありますか？」

私たちは太陽圏内にあり、その境界が実際には見えないので、その外観を把握することは容易ではありません。 しかし、不可能ではありません。 2つのボイジャー探査船とニューホライズンズは、太陽系の遠い場所に旅行した3つの宇宙船です。 実際、ボイジャー探査船は太陽圏の境界も横断し、現在は星間空間を通過しています。

この探査機のデータで、科学者たちは昨年、太陽圏が奇妙な宇宙クロワッサンの形になる可能性があると判断しました。 今、彼らは星間空間から太陽系に流れ込む中性水素粒子が太陽圏の形を彫刻する上で重要な役割を果たす方法を見つけました。

チームは太陽圏ジェットを調査し始めた。 これらは、太陽磁場と星間磁場との相互作用によって形成される太陽の極から出る物質の双子ジェットである。 しかし、直線で発射するのではなく、クロワッサンドットのように星間の流れによって押されて反ります。 これは太陽系の尾です。

ジェットを示す太陽圏の再構成。 （M. Opher/AAS）

これらは宇宙で観測される他の天体物理学的ジェットと同様であり、他のジェットと同様に太陽のジェットも不安定である。 そして太陽によって形成された太陽圏も不安定なようです。 研究者はその理由を知りたかった。

「私たちはこのジェット機が不規則な柱に突出するのを見て、 [astrophysicists] なぜこのような形が不安定性を示すのか、何年もの間疑問に思っていました」 天体物理学者メラヴ・オペルが説明します。 研究を主導したボストン大学（BU）の教授。

チームは電荷のない中性水素原子に焦点を当てて計算モデリングを行った。 私たちはこれらの流れが宇宙を通過することを知っていますが、彼らが太陽圏にどのような影響を及ぼすかはわかりません。 研究者がモデルから中性原子を除去したとき、突然太陽ジェットが安定した。 それから彼らはそれを戻しました。

「私がそれらを入れ直すと、オブジェクトが曲がり始め、中心軸が揺れ始めます。それは、太陽圏のジェット内部の何かが非常に不安定になっていることを意味します。」 オペルと言う。

チームの分析によると、これは中性水素と太陽圏の外側の領域であるヘリオシスのイオン化物質との相互作用が原因で発生します。 これは生成 レイリーテイラーの不安定性、またはより軽い流体がより重い流体を押すと、密度が異なる2つの流体の間の界面で発生する不安定性。 順番に、これは太陽圏の尾に大規模な乱気流を生成します。

これは太陽圏の形の明確でエレガントな説明であり、銀河系の宇宙船が太陽系に入る方法の私たちの理解に影響を与える可能性があります。 その結果、これは地球の保護磁場と大気外の太陽系の放射環境をよりよく理解するのに役立ちます。

「宇宙は静かではありません。私たちのBUモデルはカオスをブロックしようとしないので、原因を正確に見つけることができます。 [of the heliosphere’s instability]… 中性水素粒子」 オペルと言う。

「この発見は本当に重要な突破口です。私たちのモデルがユニークなクロワッサン型の太陽圏を得る理由と他のモデルにはない理由を発見する方向に私たちを設定しました。」

研究は 天体物理学ジャーナル。