星际空间发现了一个奇怪的边界,NASA:不该存在,无法解释
旅行者2号穿过太阳和星际空间之间的边界地带,发现了一些新的和令人费解的,旅行者1号错过了。
宇宙射线的艺术家概念。

图片:盖蒂图像
2018年11月5日,美国宇航局的"旅行者2号"宇宙飞船进入星际太空,大约6年后,它的孪生兄弟"旅行者1号"也做出了同样的转变。在那里,它发现了一些新的和令人费解的东西,它的前身错过了。
在过去的一年里,科学家们仔细研究了探测器从太阳主要势力范围进入恒星之间的空隙(称为星际介质)的启动和后收集的数据。
这两个域之间的边界(称为"日光")是一个动态环境。这就是星系宇宙射线,是来自外星和遥远星系的高能粒子,撞击太阳产生的气泡状磁盾,包括太阳系。
旅行者探测器是唯一穿越太阳和星星之间动荡边界地带的人造物体。据周一发表在《自然天文学》上的五项新研究报告,虽然双探测器发回了许多类似的观测结果,但旅行者2号在进入星际介质时遇到了新的现象。

一个图示的日光。图片:美国宇航局/JPL-加州理工学院
例如,旅行者2号在日光外发现了一个以前未知的边界,一个由加州理工学院物理学教授、"旅行者"项目科学家爱德华·斯通领导的团队报告说,该项目自20世纪70年代启动以来一直不为人知。
研究人员称这个阈值为"宇宙射线边界层",因为它标志着探测器经历了宇宙射线梯度从太阳周围熟悉环境中的典型低能量粒子的梯度变化。
有证据表明,旅行者1号也遇到了其中一个宇宙射线边界层,但有趣的是,它位于日光的内侧。
斯通的研究小组在研究中说:"太阳神两侧似乎有宇宙射线边界层,外层只有旅行者2号的位置才能明显。"在"旅行者1号"穿越它的地方和时间,太阳神外层的宇宙射线边界层并不明显。
不清楚为什么探测器最终穿过了太阳表面两侧的这些层。这可能与旅行者的对比轨迹有关,旅行者1号从北半球的日光暂停离开,旅行者2号从南方离开。

星际空间的边缘也是一个快速变化的环境,太阳的活动在两个过境之间的六年中有所下降,这无疑影响了两个探测器所经历的条件。
不管怎样,旅行者1号在通过太阳暂停之前记录了高能宇宙射线的涌入。斯通在周四的一次电话会议上说:"我们(在旅行者1号)有两集,我们与外界相连。"在这种情况下,我们看到从外部泄漏。
旅行者2号记录了完全相反的现象:在日光层越过线进入星际空间后,日光层的低能粒子增加。
斯通在电话会议上解释道:"我们可以再看看数据,试图了解内部粒子开始泄漏的过程。"在日光暂停之外似乎有一个区域,那里仍有一些与内部的连接。
这种从太阳的两侧溢出的粒子,突显出太阳磁力的边沿是一个多么奇怪的环境。尽管如此,尽管宇宙射线表面渗透性明显,但大多数宇宙射线从未经过太阳光,进入太阳系。
这对地球上的生命来说是一个很好的交易,因为银河宇宙辐射对生物有害。因此,更好地了解太阳暂停对于识别太阳以外可能适宜居住的恒星系统和系外行星具有意义。
旅行者号是第一批将这一重要边界直接观测回地球并在地球之外度过永恒的探测器。希望他们不是最后一个。
