Ако можехме да се качим на корабния кораб Enterprise-D и успяхме да погледнем през козирката на Giordi LaForge, може би ще можем да видим междузвездната среда - „нещата“ между звездите - като мъгливи облаци кислород, водород, хелий и неон. Вместо това, откакто сме се върнали в 21 век, имаме космическия кораб "Междузвезден Boundary Explorer" (IBEX), който сега направи първите пряки наблюдения на неутрални водородни и кислородни атоми, които се движат в нашата слънчева система от региона извън нашата хелиосфера. Изненадващо, този материал е по-„чужд“, отколкото учените очакваха, тъй като материята в галактическия вятър не съдържа същия точен материал, от който е направена нашата слънчева система.
Най-важната констатация е, че там е по-малко кислород. За всеки 20 неонови атома в галактическия вятър има 74 кислородни атома. В нашата собствена слънчева система обаче за всеки 20 неонови атома има 111 кислородни атома. Това означава повече кислород във всеки даден регион на Слънчевата система, отколкото в местното междузвездно пространство.
„Нашата слънчева система е различна от пространството точно извън нея и това предполага две възможности“, заяви Дейвид Маккомас, главен изследовател на IBEX. „Или Слънчевата система еволюира в отделна, по-богата на кислород част от галактиката, отколкото там, където понастоящем пребиваваме, или голяма част от критичен, даващ живот кислород лежи в капан в междузвездните прахови зърна или в ъзовете, неспособни да се движат свободно в пространството. "
Така или иначе, казаха учените, това се отразява на научните модели за това как се е формирала нашата слънчева система - и животът. И повече от просто помагат да се определи разпределението на елементите в междузвездната среда, тези нови измервания предоставят улики за това как и къде се е образувала нашата Слънчева система, силите, които физически оформят слънчевата ни система и дори историята на други звезди по Млечния път ,
„Този извънземен междузвезден материал е наистина материалът, от който са направени звездите и планетите и хората - и е много важно да го измервате директно“, каза Маккомас по време на пресконференция във вторник.
Ако Спок беше член на тази мисия, той вероятно ще вдигне вежда и ще каже: "Очарователно." *
Междузвездни облаци държат елементите на взривени свръхнови, които са разпръснати из цялата галактика. Докато междузвездният вятър издухва тези заредени и неутрални частици през Млечния път, космическият кораб може да измерва проби, които влизат в нашата Слънчева система. IBEX сканира цялото небе веднъж годишно и всеки февруари инструментите му сочат в правилната посока, за да пресекат входящите неутрални атоми. IBEX преброи тези атоми през 2009 и 2010 г. и сега засне най-добрия и най-пълен поглед върху материала, който се намира толкова далеч извън нашата собствена система.
В допълнение към вземането на проби от суровите „звездни неща“, откритията са важни, тъй като междузвездният газ, който ни заобикаля, може да повлияе на силата на хелиосферата на Слънцето - зоната на влияние на Слънцето и като екраниращ мехур, ни предпазва от опасни галактически космически лъчи, по-голямата част от които биха попаднали във вътрешната Слънчева система, ако не беше този балон.
IBEX също така откри, че междузвездният вятър е приблизително със 7000 мили в час по-бавен, отколкото се смяташе досега. Това показва, че нашата Слънчева система все още е в „местния междузвезден облак“. Учените обаче отбелязаха, че ние ще преминем в различен регион по всяко време в рамките на няколко хиляди години (много кратко в астрономическите времеви мащаби), където условията ще се променят и ще повлияят на защитната способност на хелиосферата. И никой не знае дали тази промяна ще бъде към по-добро или лошо.
Докато нашата Слънчева система обикаля Млечния път през огромния обхват на космическото време, непрекъснато променящата се природа на хелиосферата вероятно има отражение върху еволюцията на живота на Земята като различни нива на радиация, предизвикани от радиация, генетични мутации и, може би, едро изчезване ,
„Всичко това е много вълнуващо и има важни последици, тъй като Слънцето се движи през космоса и във и извън межзвездни облаци, потокът от галактически космически лъчи варира“, казва Присила Фриш, старши учен, катедра „Астрономия и астрофизика“ в университета от Чикаго и част от мисията на IBEX. „И това е записано в геоизотопните записи. Някой ден може би можем да свържем движението на Слънцето през междузвездни облаци с геоложки записи на Земята и да проследим геоложката история на Земята. "
Освен това, макар новите открития дават по-голямо разбиране за нашата хелиосфера, това ще помогне на учените да изследват аналогични структури, наречени „астросфери“, заобикалящи други звезди в цялата галактика.
"Ние знаем поне два случая на друга звезда с планетна система и астросфера около нея. Това са истинските аналози на нашата собствена слънчева система", казва Сет Редфийлд, асистент, катедра Астрономия, Университета Уеслин, в Мидълтаун, Кънектикът , изказвайки се и на брифинг в пресата. „Откриването на други планети, съчетано с нашето разбиране за влиянието, което тези галактически космически лъчи потенциално биха могли да окажат върху планетите и появата и еволюцията на живота. Това са връзки, които не сме проучили изцяло и с тези нови констатации от IBEX сега се обединяваме на една много интересна тема за изследване. "
IBEX е малък космически кораб, който е приблизително размерът на картовата маса и е една от мисиите на НАСА с ниски разходи. Намира се на земна орбита, но може да наблюдава ръбовете на Слънчевата система с детектори, които "гледат" навън и събират частици, наречени енергийни неутрални атоми. С данни от IBEX учените създават първата карта на границата на нашата слънчева система.
Тези последни констатации от IBEX бяха представени в поредица от научни трудове, появяващи се в списание Astrophysics на 31 януари 2012 г.
„Този комплект документи предоставя много от първите директни измервания на междузвездната среда около нас“, казва Маккомас. "Ние се опитваме да разберем нашата галактика отдавна и с всички тези наблюдения заедно правим голяма крачка напред в познаването на това каква е местната част на галактиката."
За повече информация: прессъобщение на НАСА, допълнителни изображения, видеоклипове през Goddard Media Center, Papers: Disconnecting Solar Magnetic Flux, The Interstellar Boundary Explorer (IBEX): Проследяване на взаимодействието между хелиосферата и заобикалящия межзвезден материал с енергийни неутрални атоми,
* Благодаря на Дуейн Браун от НАСА за справочника за Спок.
