好久不見,航海家一號!

發射迄今已經將近三十年的航海家一號(Voyager I),經過數十年來的運行,已經到達距離太陽85個天文單位遠的位置,即將遇到的地方則是天文學家所預測的太陽圈(heliosphere),也就是太陽風所能夠到達的一個邊界位置。

天文學家認為太陽風粒子往四面八方發射並非無邊無際的,這些帶電的粒子從太陽出發,以每秒鐘四百公里到七百五公里的高速前進,但是在到達距離太陽85個天文單位遠的位置附近,越來越稀薄的太陽風粒子開始與星際介質(interstellar medium)混合而減低了速度,於是形成了太陽圈內層的第一個衝擊邊界(termination shock)。

因此由太陽風速度降低所形成的太陽圈衝擊邊界,就有點像超音速飛行時所遇到的音障的情形。不過由於太陽風粒子與星際介質的混合無法很快達成均勻,因此太陽風速度的降低會一直持續到120個天文單位左右,才能夠達到太陽圈頂(heliopause),此時會再遇到另一個衝擊邊界。同時由於太陽系本身也是以非常快的速度在前進之中,因此太陽圈與衝擊邊界的形狀也會有所變形。

但是另一批天文學者卻不這麼認為,他們認為太陽圈的大小範圍其實是受到太陽狀況的影響,因此航海家一號可能是在遇到衝擊邊界之後,正好遇到太陽的狀況發生改變,使太陽圈的範圍增大,才使得航海家號再次遇到衝擊邊界。兩方的說法也都同時刊登在這一期的自然(Nature)上。

緊跟在航海家一號的腳步之後,僅僅落後20個天文單位的航海家二號也即將遇到這個邊界,突然之間我們發現原來人類的對宇宙的探索,已經又向前跨了好大一步!

參考資料:
Krimigis, S. M. et al. Voyager 1 exited the solar wind at a distance of 85 AU from the Sun Nature 426, 45-48 (2003)
McDonald, F.B. et al. Enhancements of energetic particles near the heliospheric termination shock Nature 426, 48-50 (2003)
Stone, E. C. Science 293, 55-56 (2001)

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