Como o sol desliza através da galáxia, ele arremessa para fora partículas carregadas em uma corrente de plasma chamado vento solar, e o vento solar cria uma bolha que vai muito fora do sistema solar conhecida como heliosfera. Durante décadas, os cientistas têm visualizado a heliosfera como a forma de um cometa, com uma cauda muito longa estendendo milhares de vezes mais longe que a distância da Terra ao Sol.
Uma nova pesquisa sugere que o campo magnético do sol controla a forma em grande escala da heliosfera "muito mais do que se pensava anteriormente", diz Merav Opher, professor de astronomia e diretor do Centro de Física Espacial da Universidade de Boston(BU). No novo modelo, o campo magnético aperta o vento solar ao longo do Norte e Sul eixos do sol, produzindo dois jatos que são depois arrastados jusante pelo fluxo do meio interestelar, através do qual a heliosfera movimentos.
O modelo indica que a cauda heliosférica não se estende para grandes distâncias, mas está dividida em duas partes por os dois jactos, e que o formato dos jactos é semelhante ao de jactos astrofísicas observados em muitas outras estrelas e em torno de buracos negros.
"A maioria dos pesquisadores não acreditam na importância do campo magnético solar, porque a pressão magnética sobre as partículas do vento solar é muito mais baixa do que a pressão térmica das partículas", diz Opher, principal autor de um artigo publicado hoje no Astrophysical Journal Letters . No entanto, o modelo mostra que a tensão do campo magnético controla o que acontece com o vento solar na cauda.
Imagine um tubo de pasta de dente com elásticos em torno dele, sugere co-autor James Drake, professor de física e diretor do Instituto Joint Space-Ciência da Universidade de Maryland. Neste caso, a pasta de dentes é o de jacto de plasma, e as bandas de borracha são os anéis do campo magnético solar. "Os campos magnéticos têm tensão, assim como bandas de borracha, e estes anéis espremer", diz ele. "Então, imagine que você quebrar seu tubo de creme dental com muito rigor com um monte de bandas de borracha, e eles vão apertar a pasta de dentes para fora no final do seu tubo."
"Jets são realmente importantes em astrofísica," Drake acrescenta. "E pelo que podemos dizer, o mecanismo que está dirigindo estes jatos heliosféricos é basicamente a mesma que se encontra, por exemplo, a Nebulosa do Caranguejo . No entanto, este é realmente por perto. Se estivermos certos sobre tudo isso, dá- -nos uma cama de teste local para explorar um pouco de física muito importante. "
"Também é interessante que esses jatos são muito turbulento, e vai ser muito bom aceleradores de partículas", diz Opher. Os jatos poderiam, por exemplo, desempenham um papel na aceleração dos chamados raios cósmicos anômalos "Nós não sabemos onde estas partículas são aceleradas, é um pouco de um quebra-cabeça", diz ela.
Resolvendo esses puzzles será importante para a viagem espacial. A heliosfera atua como "um casulo para nos proteger, filtrando os raios cósmicos galácticos", diz ela. "Compreender os fenômenos físicos que regem a forma da heliosfera nos ajudará a entender o filtro."
A nova visão da heliosfera foi descoberto por acidente como a equipe estudou dados surpreendentes da nave espacial Voyager 1 e tentou entender como o campo magnético da galáxia interage com a heliosfera.
Uma das duas espaçonaves gêmeo idêntico lançado em 1977, a Voyager 1 em 2012 se tornou o primeiro objeto feito pelo homem para sair da heliosfera e mergulhar no espaço interestelar, de acordo com o Aeronautics and Space Administration (NASA).
Enquanto a nave espacial se aproximou e então cruzou essa fronteira, "Voyager teve observações muito estranho", comenta Opher.Ele não registrou a maior variação antecipado na direção do campo magnético, uma vez que fizeram a travessia.
Esforçando-se para explicar estes resultados inesperados, a equipe inicialmente focada no nariz da heliosfera, em vez de sua cauda."O Voyagers tinha uma lanterna na cozinha, e ninguém estava olhando no sótão", ela comenta. "Percebemos, ao estudar o drapeados do campo magnético da galáxia em torno do nariz, que a heliosfera foi muito menor do que o previsto." Quando ela fez uma simulação numérica muito maior, que continuaram a seguir o fluxo do vento solar, ela revelou a forma de dois atados imprevisto.
Mais dados sobre os limites da Heliosphere ficará disponível em algum momento nos próximos anos, quando a Voyager 2, como seu irmão gêmeo, cruza para o espaço interestelar.
Entretanto, a evidência adicional sobre a forma da heliosfera está disponível a partir de duas naves espaciais que medir os chamados átomos neutros energéticos (ENAs), partículas que são criadas por interações entre o vento solar e átomos neutros do meio interestelar, e cuja presença dá uma indicação de fronteira da heliosfera.
Opher diz que os resultados do Interstellar Boundary Explorador de projeto (IBEX) pode ser interpretado de oferecer suporte para o modelo de cauda de dois lóbulos, embora ela observa que os cientistas IBEX oferecer uma interpretação diferente. Os dados de medições ENA da sonda Cassini também pode sugerir uma heliosfera quase "sem rabo", acrescenta ela.
O Galaxy diário via Universidade de Boston
Crédito da imagem: NASA
Nenhum comentário:
Postar um comentário