科学家初次为日球层界限绘制“肖像画”
有助进一步揭示太阳和星际风之间相互作用
科技日报北京6月16日电 (记者刘霞)据物理学家组织网14日报道，科学家初次绘制出太阳日球层界限的图像，有助我们更好地认识太阳和星际风之间的相互作用。
最新论文主要作者、洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家丹·雷森菲尔德说：“多年前，科学家就已经为这一界限建模，但这是我们第一次真正测量它，并制作出它的三维图像。”
日球层是太阳风形成的气泡，主要由质子、电子和α粒子组成，从太阳延伸到星际空间，珍爱地球免受有害星际辐射的侵袭，向星际空间推进的太阳风与向太阳推进的星际风产生碰撞，形成了日球层顶。
在最新研究中，雷森菲尔德等人使用USA国家航空航天局的“地球轨道星际界限探测器”(IBEX)卫星在2009年至2019年整个太阳周期网络到的内容，初次为日球层顶画出了“肖像画”。
IBEX卫星会探测太阳风粒子和星际风粒子碰撞发生的高能中性原子(ENAs)，ENAs发出的信号的强度取决于和星际风撞击的太阳风的强度。太阳风的强度越强，ENA的数量越多。
为进行这种测量，研究人员使用了一种类似蝙蝠使用的声呐手艺。他们注释称：“就像蝙蝠向各个方向发射声呐脉冲，并行使返回信号在脑海中绘制出四周情况的地图一样，我们行使太阳发出的向各个方向流传的太阳风，绘制出了日球层的三维地图，如此一来，我们就可以看到日球层的界限，就像蝙蝠使用声呐‘看到’窟窿的墙壁一样。”
雷森菲尔德注释说：“太阳发出的太阳风的‘信号’强度分歧，形成一种独特的模式。两到六年后，IBEX将在返回的ENAs信号中看到同样的模式。之所以必要这么长时间，是因为间隔太远。在面对星际风的方向上，从太阳到日球层顶的最小间隔约为120AU(1AU指地球与太阳之间的间隔，约为1.5亿公里)，而在相反的方向上，其间隔为350 AU，作为参考，海王星的轨道直径约为60AU。”
