Навіть розігнаної до величезній швидкості плазми, викинутої Сонцем, потрібні довгі місяці на те, щоб досягти меж Сонячної системи. Але помітити її наближення можна заздалегідь: приходу ударної хвилі передує поява електронів, відбитих нею і прискорених майже до швидкості світла.
©NASA, JPL-Caltech
Пара далеких космічних зондів Voyager стартувала ще в 1977 році. Останнім часом апарати пролітають і спостерігають найдальші околиці Сонячної системи, в яких відбувається зіткнення частинок сонячного вітру з міжзоряним середовищем. З цієї ударної хвилі починається їх уповільнення аж до повного змішання з частинками, які вільно літають між зірками. Зараз Voyager 1 перебуває у 22,7 мільярда кілометрів від Землі, Voyager 2 - в 18,8 мільярда кілометрів.
Це найбільш віддалені об'єкти, коли-небудь створені людиною. У 2012 і 2018-му відповідно апарати перетнули кордон геліопаузи, області, в якій тиск сонячного вітру вирівнюється з міжзоряним середовищем. Зараз вони перетинають регіон «вкрай локального міжзоряного середовища» - VLISM (Very Local Interstellar Medium). Працюючи тут,
зонди помітили, що час від часу повз проносяться електрони, розігнані до близько світлових швидкостей - свого роду «відблиски» далеких спалахів на Сонці, відображені магнітними полями. Про це повідомляється в статті Дональда Гарнетта (Donald Gurnett) і його колег, опублікованій в The Astronomical Journal.
Корональні викиди маси, що відбуваються на Сонці, запускають в політ величезні обсяги гарячої плазми. Багато з цих частинок добираються до найдальших меж Сонячної системи. Їх швидкість сягає мільйонів кілометрів на годину, але відстані настільки великі, що на шлях до геліопаузи йде близько року, а до зондів Voyager - ще кілька місяців. Виникаючі при цьому ударні хвилі й викликають появу високоенергетичних електронів. Зонди зареєстрували їх за допомогою бортових детекторів частинок.
«Коли ударна хвиля вступає в контакт з магнітними полями міжзоряного середовища, що проходять через апарат, він бачить електрони космічних променів, які відбиваються від неї і прискорюються», - пояснює Дональд Гарнетт. Розігнані майже до релятивістських швидкостей, ці електрони мчать перед ударною хвилею, йдучи все далі вперед.
Судячи з даних Voyager, ударні хвилі приходили через 13-30 днів після «згустків» високоенергетичних електронів, які створили. Так спалах далекої невидимої блискавки можна моментально помітити по відсвітах на хмарах - і лише через багато часу почути грім. За словами Гарнетта і його колег, подібний механізм раніше відомий не був. Вчені пропонують назвати його «міжзоряним форшоком» (Interstellar Forshock) - попередником ударної хвилі.
Натхнення: naked-science.ru
