Espaço-Sistema Solar

Fita misteriosa em torno do nosso Sistema Solar  é explicada

Mark Hoffman

Primeira publicação: 05 de fevereiro de 2013 20:22 EST

 

 

Um misterioso fenômeno foi descoberto na fronteira mais externa do nosso sistema solar, quando um instrumento especial foi lançado que pode observar esta região pela primeira vez. Esta fronteira é definida como a heliopausa, onde o material flui para fora do sol interage com o material galáctico - toda a bolha em torno do sol é a heliosfera e protege o sistema solar contra a radiação da galáxia, mas também é moldado por ele, semelhante ao da magnetosfera da  Terra .  Era invisível até recentemente, uma vez que não emite luz, mas, na verdade, são átomos neutros saltando de volta para o centro do nosso sistema após colisões de partículas no interior da região de fronteira. Essas partículas podem agora ser observado por instrumentos em Interstellar Boundary NASA Explorer (IBEX). Desde o recuperou átomos de agir como identificador para o limite a partir do qual eles vieram, o IBEX pode mapear esse limite de uma forma nunca feita antes. " Em 2009, o IBEX viu "algo em que o mapa que ninguém poderia explicar:. Uma dança da fita em toda esta vasta fronteira que produziu muitos mais átomos neutros energéticos do que as áreas circundantes"

modelo mostra a fita ao redor do nosso sistema solar que existe onde os átomos de hidrogênio neutro do vento solar atravessar o campo magnético galáctico local - ilustrado pelas longas linhas diagonais.

 

Mas ontem uma nova hipótese foi publicado em um artigo no Astrophysical Journal, no qual pesquisadores propõem uma "teoria de retenção" que, pela primeira vez, explica a observação chave da largura da fita do inexplicável. Em uma busca verdadeiramente científica para resolver o enigma, modelos e teorias foram criadas desde a descoberta do fenômeno, acabou acumulando a uma dúzia de teorias concorrentes.

Que tipo de processos na borda do sistema solar poderia causar o aumento intrigante em átomos neutros, e por que algumas partes da fronteira diferente dos outros? A mais recente teoria realmente retorna às raízes e tem por base a hipótese de que foi publicado pela primeira vez, junto com a descoberta original da fita em 2009. Esta teoria postulava que a fita existe em um local especial onde os átomos de hidrogênio neutro do vento solar atravessar o campo magnético galáctico local.Átomos neutros não são afetados por campos magnéticos, mas quando chegam ionizado por ter seus elétrons arrancados eles começam a girar rapidamente em torno de linhas de campo magnético, que podem freqüentemente visam íons de volta em direção ao sol, onde IBEX registra.Portanto, aqueles íons que captam os elétrons, no momento certo pode explicar o aumento extra de átomos neutros que criam a fita.  Mas qual é o momento certo, e quais os elementos que ele afeta? Uma simulação de computador quantitativa da teoria em 2010 resultou em uma fita que era mais estreita do que IBEX observado.

A nova teoria oferece uma solução que leva ao grande fita que é observado pela adição de uma chave de processo: a rotação rápida pode criar ondas ou vibrações no campo magnético, e, em seguida, os iões carregados tornam-se fisicamente preso em uma região por essas ondas, o que, por sua vez, iria amplificar a densidade de iões. Simulando isso em novos modelos matemáticos produz uma imagem que chega muito perto do original.

"Pense na fita como um porto e as partículas de vento solar que contém como barcos", diz Nathan Schwadron, o primeiro autor no papel e cientista da Universidade de New Hampshire, em Durham. " "Os barcos podem ser presos no porto se as ondas do mar fora dele são poderosos o suficiente. Esta é a natureza do modelo de fita nova. A fita é uma região onde as partículas, originalmente do vento solar, ficam presos ou retidos devido à intensa ondas e vibrações no campo magnético ".

Enquanto a teoria parece boa, até agora, ainda é um trabalho em andamento, e mais de modelagem e teste será feito para verificar se há erros e, consequentemente, os ajustes a serem adicionados. O instrumento IBEX continuarão a ser úteis neste processo, uma vez que as observações contínuas podem ser comparadas com as alterações dinâmicas na força do vento solar, que tem de se ajustar o modelo atual e previsões.  Os resultados são relevantes para entender melhor como a nossa heliosfera interage com o resto do universo. "A fita pode ser usada para nos dizer como estamos nos movendo através dos campos magnéticos do meio interestelar e como esses campos magnéticos então influenciar nosso ambiente espacial", Schwadron diz.

(Foto: NASA / Goddard Space Flight Center Studio Visualização Científica)

Em 2009, Interstellar Boundary NASA Explorer (IBEX), a equipe científica da missão construída desta primeira mapa de todo o céu, as interações que ocorrem na borda do sistema solar, onde a influência do Sol diminui e interage com o meio interestelar. Um artigo 2013 fornece uma nova explicação para uma fita gigante de átomos neutros energéticos - mostrado aqui na luz verde e azul - em streaming a partir desse limite.

 

  Livro: "Retenção de Íons espacial produzindo a fita IBEX," por NA Schwadron e McComas DJ foi publicado 04 de fevereiro no Astrophysical Journal. Trabalhos da equipe IBEX sobre os seis primeiros modelos sobre a origem da fita foram publicados na revista Science (2009).