Gió mặt trời không chính xác là bạn của chúng ta.
Lũ lụt, các hạt điện nóng liên tục phun ra từ mặt trời tắm toàn bộ hệ mặt trời trong bức xạ, rán vệ tinh không thường xuyên và khiến cuộc sống không thể tồn tại trên bất kỳ hành tinh nào không được che chắn bởi bầu khí quyển. Theo cả nghĩa đen và nghĩa bóng, gió mặt trời thổi - nhưng, như những quan sát mới từ rìa hệ mặt trời của chúng ta cho thấy, nó cũng bảo vệ mọi thứ nó chạm vào từ các lực thậm chí còn gây tổn hại hơn của không gian liên sao.
Như gió mặt trời chảy ra bên ngoài cho hàng tỷ dặm trong mọi hướng, nó tạo ra một bong bóng của năng lượng bao quanh toàn bộ hệ thống năng lượng mặt trời của chúng ta. Ở rìa của bong bóng này, nơi gió mặt trời cuối cùng va chạm với các tia vũ trụ mạnh mẽ chiếu xuyên qua không gian giữa các vì sao, có một bức tường plasma nóng, dày gọi là heliopause. Biên giới vũ trụ này nằm cách mặt trời khoảng 120 lần so với Trái đất, nơi nó giúp làm chệch hướng và làm loãng bức xạ mạnh do các ngôi sao xa xôi và vụ nổ thiên thể.
Bây giờ, trong một loạt các nghiên cứu được công bố vào ngày 4 tháng 11 trên tạp chí Thiên văn học thiên nhiên, các nhà thiên văn học đã trực tiếp phân tích biên giới vũ trụ này lần đầu tiên bằng cách sử dụng dữ liệu được thu thập bởi tàu vũ trụ Voyager 2 của NASA, đi qua vũ trụ và vào không gian giữa các vì sao một năm trước.
Trong khi Voyager 2 có thể hành trình liên tục qua vòng xoắn trong khoảng một ngày, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng hàng rào plasma nóng hơn và dày hơn đáng kể so với các nghiên cứu trước đây ước tính, hình thành một lá chắn vật lý giữa hệ mặt trời và không gian giữa các vì sao. Theo đồng tác giả nghiên cứu Edward Stone, một nhà thiên văn học tại Viện Công nghệ California, người đã làm việc cho chương trình Voyager kể từ khi nó ra mắt năm 1977, chiếc khiên này ngăn khoảng 70% bức xạ vũ trụ xâm nhập vào hệ mặt trời của chúng ta.
"Vòng xoắn là bề mặt tiếp xúc nơi có hai cơn gió - gió từ mặt trời và gió từ vũ trụ, xuất phát từ siêu tân tinh đã phát nổ hàng triệu năm trước", Stone nói trong một cuộc họp báo về nghiên cứu Voyager mới. "Chỉ có khoảng 30% những gì bên ngoài bong bóng có thể xâm nhập."
Robot điện thoại liên sao
Vào tháng 11 năm 2018, vệ tinh Voyager 2 (V2) của NASA đã đi qua vòng xoắn, trở thành vật thể nhân tạo thứ hai trong lịch sử rời khỏi hệ mặt trời của chúng ta. (Người anh em sinh đôi của vệ tinh, Voyager 1, đã trở thành người đầu tiên vào tháng 8 năm 2012 - tuy nhiên, Voyager 1 không thể phân tích đường viền chính xác do trục trặc cảm biến.)
Theo dữ liệu bức xạ được V2 thu thập trên hành trình giữa các vì sao của nó, nhiệt độ trong vòng xoắn ốc lên tới 89.000 độ F (31.000 độ C) - gần gấp đôi nhiệt độ mà các mô hình thiên văn trước đó dự đoán, cho thấy một cuộc đụng độ dữ dội hơn nhiều giữa gió mặt trời và vũ trụ tia hơn các nhà khoa học từng dự đoán.
Trong khi bức tường plasma nóng và dày của căn bệnh vô căn bảo vệ hệ mặt trời của chúng ta khỏi hầu hết các tia có hại phát ra trong không gian, các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng ranh giới của căn bệnh này không hoàn toàn đồng nhất như dự đoán. Rốt cuộc, không phải là một "bong bóng" hoàn hảo, nhưng chứa các lỗ xốp cho phép bức xạ giữa các vì sao rò rỉ ở một số điểm nhất định.
Dữ liệu Voyager 2 đã phát hiện hai lỗ như vậy ở phía bên của bệnh nhân, trong đó mức độ phóng xạ tăng cao hơn nhiều so với mức nền bình thường trước khi giảm trở lại. Cuối cùng, khi mức độ bức xạ vũ trụ tăng vọt và giữ nguyên như vậy, rõ ràng Voyager 2 đã đi vào một vùng không gian mới, vượt ra ngoài phạm vi mặt trời của chúng ta.
Vỏ bọc của gió nóng, tích điện bảo vệ hệ mặt trời của chúng ta có thể không hoàn hảo (và nó vẫn có thể không phải là bạn của chúng ta), nhưng, như Voyager 2 đã xác nhận, nó là một phần của sự tách biệt ngôi nhà vũ trụ ấm cúng của chúng ta khỏi không gian hoang dã hung dữ. Đối với điều đó, có lẽ, chúng ta nên biết ơn.