تبریز امروز:
تصویر یک هنرمند از هلیوسفر، منطقه تأثیر خورشید در فضا. اطلاعات کمی در مورد شکل واقعی هلیوسفر وجود دارد. ناسا
دانشمندان منطقه ای از فضای تحت تأثیر خورشید را هلیوسفر می نامند - اما بدون کاوشگر بین ستاره ای، آنها چیز زیادی در مورد شکل آن نمی دانند.
نویسنده
سارا ا. اسپیتزر
پژوهشگر در علوم و مهندسی آب و هوا و فضا، دانشگاه میشیگان
خورشید زمین را گرم می کند و آن را برای انسان ها و حیوانات قابل سکونت می کند. اما این تمام کاری نیست که انجام می دهد، و منطقه بسیار بزرگتری از فضا را تحت تاثیر قرار می دهد. هلیوسفر، مساحت فضا تحت تأثیر خورشید، بیش از صد برابر بزرگتر از فاصله خورشید تا زمین است.
خورشید ستاره‌ای است که دائماً جریان ثابتی از پلاسما – گاز یونیزه بسیار پرانرژی – به نام باد خورشیدی ساطع می‌کند. علاوه بر باد خورشیدی ثابت، خورشید همچنین گهگاه فوران‌هایی از پلاسما به نام جهش جرم تاجی آزاد می‌کند که می‌تواند به شفق و انفجارهای نور و انرژی به نام شعله‌ها کمک کند.
پلاسمایی که از خورشید خارج می شود، همراه با میدان مغناطیسی خورشید در فضا منبسط می شود. آنها با هم هلیوسفر را در محیط بین ستاره ای محلی اطراف تشکیل می دهند - پلاسما، ذرات خنثی و غبار که فضای بین ستارگان و اخترکره های مربوط به آنها را پر می کند. هلیوفیزیکدان هایی مانند من می خواهند هلیوسفر و نحوه تعامل آن با محیط بین ستاره ای را درک کنند.
هشت سیاره شناخته شده در منظومه شمسی، کمربند سیارکی بین مریخ و مشتری، و کمربند کویپر - گروهی از اجرام آسمانی فراتر از نپتون که شامل سیاره نما پلوتون است - همگی در هلیوسفر قرار دارند. هلیوسفر آنقدر بزرگ است که اجرام در کمربند کویپر به خورشید نزدیکتر از نزدیکترین مرز هلیوسفر می گردند.
مقایسه فاصله یک کاوشگر بین ستاره ای می تواند فراتر از مرز هلیوسفر نسبت به وویجر و نیوهورایزنز برسد.
تصویر یک هنرمند از هلیوسفر و مکان آن در محیط بین ستاره ای محلی و در کهکشان راه شیری. یک کاوشگر بین ستاره‌ای می‌تواند دورتر از هر فضاپیمای قبلی سفر کند و به دانشمندان کمک کند تا نگاه خوبی به هلیوسفر ما - تأثیر خورشید در فضا - از بیرون داشته باشند. JHU/APL
حفاظت از هلیوسفر
همانطور که ستارگان دور منفجر می شوند، مقادیر زیادی تابش را به شکل ذرات بسیار پرانرژی به نام پرتوهای کیهانی به فضای بین ستاره ای می ریزند. این پرتوهای کیهانی می تواند برای موجودات زنده خطرناک باشد و به دستگاه های الکترونیکی و فضاپیماها آسیب برساند.
اتمسفر زمین از حیات روی این سیاره در برابر اثرات تشعشعات کیهانی محافظت می کند، اما حتی قبل از آن، خود هلیوسفر به عنوان سپر کیهانی در برابر بیشتر تابش های بین ستاره ای عمل می کند.
علاوه بر تابش کیهانی، ذرات خنثی و غبار به طور پیوسته از محیط بین ستاره‌ای محلی به هلیوسفر جریان می‌یابند. این ذرات می توانند فضای اطراف زمین را تحت تاثیر قرار دهند و حتی ممکن است نحوه رسیدن باد خورشیدی به زمین را تغییر دهند.
ابرنواخترها و محیط بین ستاره‌ای نیز ممکن است بر منشأ حیات و تکامل انسان روی زمین تأثیر گذاشته باشند. برخی از محققان پیش‌بینی می‌کنند که میلیون‌ها سال پیش، هلیوسفر با یک ابر ذره‌ای سرد و متراکم در محیط بین ستاره‌ای تماس پیدا کرد که باعث کوچک شدن هلیوسفر شد و زمین را در معرض محیط بین‌ستاره‌ای محلی قرار داد.
یک شکل ناشناخته
اما دانشمندان واقعاً نمی دانند شکل هلیوسفر چیست. مدل‌ها از شکل کروی گرفته تا دنباله‌دار تا کروسان شکل متفاوت هستند. اندازه این پیش بینی ها صدها تا هزاران برابر فاصله خورشید تا زمین متفاوت است.
با این حال، دانشمندان جهت حرکت خورشید را به عنوان جهت "بینی" و جهت مخالف را به عنوان جهت "دم" تعریف کرده اند. جهت بینی باید کمترین فاصله را تا هلیوپوز داشته باشد - مرز بین هلیوسفر و محیط بین ستاره ای محلی.
تصویر یک هنرمند از هلیوپشر - شکل واقعی ناشناخته باقی مانده است. برچسب هایی برای خورشید، هلیوپوز و جهت بینی و دم، و همچنین نمونه ای از جهت پهلو اضافه شده است. گمان می رود کاوشگرهای وویجر از هلیوها عبور کرده باشند
