Міжзоряний простір. Вчені розповіли, що це насправді таке і де він починається

Астрономи називають міжзоряним простором великі ділянки космосу, що знаходяться між зірками. Але він далеко не порожній, адже містить величезну кількість нейтрино, заряджених частинок, атомів, молекул, темної матерії та фотонів, тобто частинок світла. Вважають, що середня відстань між зірками в нашій галактиці становить приблизно 5 світлових років. Хоча в центрі Чумацького Шляху зірки розташовані компактніше, ніж на околицях, де знаходиться наше Сонце. Вчені називають все, що знаходиться в міжзоряному просторі міжзоряним середовищем. То що воно з себе являє і де починається? Про це пише видання Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та захопливі новини зі світу науки!

За словами вчених із Каліфорнійського технологічного інституту, США, міжзоряне середовище переважно складається з атомів водню (приблизно 90%) та гелію (приблизно 8%). Ці елементи є найпоширенішими у Всесвіті та були створені внаслідок Великого вибуху. Але є й інші елементи, які становлять 2% міжзоряного середовища, вони важчі за водень і гелій і з'явилися в результаті смерті зірок.

Де починається міжзоряний простір?

За словами вчених, межа міжзоряного простору знаходиться далеко, але не так далеко, як здається. Насправді частина Сонячної системи перебуває у міжзоряному просторі. Нашу зоряну систему огортає оболонка, яка називається геліосфера, заповнена плазмою, що виходить від Сонця. Зовнішня межа геліосфери називається геліопаузою, але тут відбувається зіткнення сонячного вітру з міжзоряним вітром та їх частки перемішуються. Згідно з сучасними науковими уявленнями міжзоряний простір починається на відстані 18 млрд км від Сонця.

Які космічні апарати вже досягли міжзоряного простору?

На сьогодні лише два рукотворні космічні апарати перетнули геліопаузу і відлетіли в міжзоряний простір — "Вояджер-1" та "Вояджер-2". Їх відправили в космос дослідити планети зовнішньої Сонячної системи ще в 1977 році, але вони вже покинули межі нашої зоряної системи. Про те, де зараз знаходяться ці та інші подібні до них апарати в космосі, Фокус вже писав. "Вояджер-1" перетнув кордон геліосфери на відстані 18 млрд км від Сонця, а "Вояджер-2" — на відстані 18,3 млрд км.

Але як дізнатися, що ви перебуваєте в міжзоряному просторі? Доказом того, що обидва космічні апарати знаходяться на шляху до інших зірок, стали дані їх приладів, які показали, що плазмове середовище навколо них змінилося. Зокрема, дані показали зменшення кількості частинок сонячного вітру та збільшення кількості галактичних космічних променів.

Із чого складається міжзоряний простір?

За словами вчених, Сонячна система зараз летить у космосі через Місцеву міжзоряну хмару, яка є хмарою з нейтрального газоподібного водню діаметром від 30 до 40 світлових років. Поруч існують і інші подібні хмари, і ми з усіма цими хмарами існуємо в Місцевій бульбашці, діаметр якого становить приблизно 1000 світлових років. У цій структурі, яка була створена вибухами наднових, майже немає газу та пилу.

Фокус вже писав про те, що вчені представили модель магнітного поля Місцевої бульбашки, яка повторює певною мірою саму форму цієї структури.

За словами Барбари Райден з Університету штату Огайо, місцева міжзоряна хмара дуже розсіяна і щільність міжзоряного середовища може досягати 0,1 атома на кубічний сантиметр. Для порівняння у великих туманностях щільність може досягати 10 000 атомів на кубічний сантиметр. Але це не йде в жодне порівняння із щільністю повітря на Землі, яка становить 27 мільйонів трильйонів молекул на кубічний сантиметр.

99% середовища у міжзоряному просторі складається з газу і лише 1% складається з частинок пилу та льоду. Цей пил, незважаючи на невелику його кількість, частково поглинає видимі довжини хвиль світла. Тому, коли світло від далекого об'єкта має пройти через запорошені спіральні рукави нашої галактики або крізь пил у міжзоряному просторі, воно стає тьмянішим. Якщо пилу досить багато, він може повністю блокувати видиме світло об'єкта. Але крізь пил може пройти інфрачервоне світло і завдяки цьому космічний телескоп Вебб може побачити внутрішній склад туманностей або дуже далекі галактики.

Фокус вже писав про те, що телескоп Вебб виявив свою першу офіційно підтверджену планету, на якій рік триває всього 2 дні.

Яка температура у міжзоряному просторі?

За словами вчених, тут дуже гарячий газ, температура якого досягає мільйонів градусів Цельсія. Але через те, що цей газ сильно розріджений, він не здаватиметься таким гарячим, якби ви були всередині нього. Водночас на різних ділянках космосу газ може мати дуже сильну температуру, яка може варіюватися від 10 градусів Цельсія до декількох десятків тисяч градусів.