Солнечная система окружена стеной: NASA за $780 млн скоро узнает ее истинную форму (фото)

Солнечная система окружена огромным пузырем, который называется гелиосферой и создан он самим Солнцем. Границу гелиосферы, известную как гелиопауза, удалось пересечь только аппаратам NASA "Вояджер-1" и "Вояджер-2". Они вышли за пределы гелиосферы в межзвездное пространство в 2012 и 2018 годах соответственно. Эти аппараты до сих пор передают данные из межзвездного пространства. Но астрономы хотят узнать больше о гелиосфере и о том, что находится за ее пределами. Каковы ее точные размеры и форма? Как солнечные частицы взаимодействуют с межзвездным пространством? И насколько эффективно гелиосфера защищает нас от высокоэнергетических космических лучей, приходящих из других частей галактики Млечный Путь? Новый аппарат NASA IMAP стоимостью 782 миллиона долларов должен дать ответы на эти вопросы, пишет Science Focus.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Космический аппарат IMAP был запущен 24 сентября 2025 года. Вместо того чтобы тратить десятилетия на путешествие к границе гелиосферы, он отправился в точку Лагранжа L1 на расстоянии 1,5 миллиона километров от Земли. С февраля 2026 года в течение двух лет IMAP будет изучать гелиосферу издалека. IMAP оснащен 10 приборами, предназначенными для изучения гелиосферы, Солнца и частиц, поступающих из межзвездного пространства.

Астрономам уже известно, что граница гелиосферы и межзвездного пространства, называемая гелиопаузой, находится на расстоянии около 120 астрономических единиц. Это в 120 раз больше расстояния между Землей и Солнцем или примерно 18 миллиардов километров. Но ученые не знают, одинаково ли это расстояние во всех направлениях.

Если нет, то гелиосфера может быть вовсе не сферой. Она может иметь яйцеобразную форму с длинным хвостом. Некоторые ученые даже считают, что гелиосфера может иметь форму круассана, с Солнцем посередине и двумя хвостами по бокам. С помощью IMAP ученые смогут определить форму гелиосферы.

Для этого приборы IMAP будут изучать нейтральные атомы без электрического заряда, исходящие из гелиопаузы. Они образуются, когда заряженные частицы солнечного ветра, постоянного потока плазмы из атмосферы Солнца, сталкиваются с межзвездным газом.

Поскольку нейтральные атомы не имеют заряда, они движутся по прямым линиям. Более горячие нейтральные атомы движутся к нам быстрее и происходят из более энергетически активных областей межзвездного пространства. Измеряя энергию и траекторию нейтральных атомов, ученые смогут понять, сколько времени потребовалось атомам, чтобы достичь нас.

Эта информация позволит составить карту гелиопаузы в разных направлениях и выявить ее истинную форму на расстоянии около 300–400 астрономических единиц.

IMAP будет изучать не только гелиопаузу. Один из его приборов, IDEX, будет собирать частицы пыли, поступающие из межзвездного пространства. IDEX будет измерять размер, скорость и энергию поступающей пыли, что поможет ученым определить ее вероятное происхождение: например, взрывы звезд или другие космические взрывы.

Также IMAP будет изучать солнечный ветер и его взаимодействие с магнитным полем Земли, что позволит лучше понять так называемую космическую погоду. Дело в том, что солнечные частицы повредить спутники и вызвать магнитные бури на Земле.

Эти измерения могут быть полезны не только для прогнозирования космической погоды, но и для будущих пилотируемых миссий на Луну и Марс. Астронавты проведут длительное время вне защитного магнитного поля Земли и будут подвергаться воздействию большего количества солнечной радиации. Поэтому ученым важно понимать, как от нее защититься.

В ближайшие годы астрономы должны получить четкий ответ на вопрос о форме гелиосферы, а также должны лучше понять границу между Солнечной системой и межзвездным пространством.

Фокус уже писал о том, что, как выяснили ученые, вспышки на Солнце вызывают магнитные лавины.

Также Фокус писал о том, что решение загадки комет дала похожая на Солнце звезда. Исследование дает объяснение тому, как в составе комет появляются кристаллы силикатов, что решает давнюю загадку.