历时41 年,航海家二号脱离太阳圈进入星际空间

如题所述

第1个回答  2022-06-03

航海家二号(Voyager 2)与航海家一号(Voyager 1)同于1977 年发射,航海家一号已于2012 年确定离开太阳圈(Heliosphere)进入了星际空间。经过六年后,航海家二号也正式跟随其脚步离开太阳圈。

参与航海家计画的科学家,密西根大学(University of Michigan)卡斯伯教授(Justin Kasper)表示:「这代表我们的文明已进步到有能力 探索 星际空间的领域了。」

电浆光谱仪

航海家二号上的电浆光谱仪(Plasma Spectrometer)用于检测太阳风产生的粒子,而该仪器在上个月感测到太阳风粒子的强度突降至零,与此同时也感测到宇宙射线( galactic cosmic-ray)的强度大幅度提升。因此科学家确信航海家二号已正式离开太阳圈的领域,进入到日球层顶(heliopause)。在此区域中,太阳风的强度受外来的宇宙射线影响而大幅减弱,虽仍在太阳系的范围内,但已不再受太阳风影响,主要受银河系(Milky Way Galaxy)的粒子影响。

太阳圈的范围

太阳圈指的是太阳所能支配或控制的太空区域。过去天文学家认为太阳风的影响范围约仅到火星,但随着航海家一号与二号的航程不断延展,太阳圈的实际范围才首次正式被量测。目前航海家二号已航行了约120 AU(每AU 为太阳至地球的距离,约为180 亿公里)。但此距离仍比航海家一号少了1 AU,显示太阳圈的范围受银河系的磁场影响,并非完整的球型,而是呈现不规则且非对称的形状。

此外,太阳每11 年的活动周期可能也与太阳圈的范围影响关系甚大。当太阳风的强度达到巅峰时,太阳圈的范围可能会比现在更广,甚至超过航海家二号的所在处。此现象有可能在未来几年太阳活动周期再次达到高峰时观测到,卡斯伯教授表示:「届时航海家二号可能会『再次』进入星际空间。」事实上, 2007 年航海家二号越过太阳风速度大幅下降的终端震波(termination shock)时也曾发生过此现象,当时因为太阳活动的震荡,导致航海家二号「多次」通过终端震波。

探索 星际空间

虽然航海家二号与一号皆进入了星际空间的领域内,但其方向大不相同。航海家一号目前朝向北方区域,而航海家二号则是进入南方区域,科学家认为此区域内的银河系磁场将较弱,两部探测器皆搭载磁力仪(magnetometer)及负责感测太阳风粒子与宇宙射线的粒子感测器(particle detectors),天文学家将能更加了解太阳圈的结构。

而航海家二号也多了一项利器,其电浆试验仪目前仍正常运作中,因此能感测带电粒子的温度、密度及速度。但科学家预测,这两部 历史 悠久的探测器将在四至五年内失去运作能力,能观测的星际范围已到了尾端。接下来,已在2015 年首次探测冥王星(Pluto)的新视野号(New Horizo​​n)将接续其脚步,带领人类 探索 更外围的星际领域。

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