В ходе обработки информации прибора «Солнечный ветер вокруг Плутона» (SWAP) на борту аппарата NASA New Horizons выявлена эволюция скорости солнечного ветра по мере удаления КА от Солнца. Результаты исследования опубликованы в Astrophysical Journal.
«Раньше только миссии Pioneer 10 и 11 и Voyager 1 и 2 исследовали внешнюю солнечную систему и внешнюю гелиосферу, но теперь New Horizons делает это с помощью более современных научных инструментов, – сказал доктор Хизер Эллиотт, штатный сотрудник SwRI, а также заместитель главного исследователя по инструменту SWAP и ведущий автор статьи. – Влияние нашего Солнца на космическую среду распространяется далеко за пределы внешних планет и SWAP показывает нам новые аспекты того, как эта среда меняется с расстоянием».
Команда SWAP сопоставила данные о скорости солнечного ветра, регистрируемые New Horizons на расстояниях от 21 до 42 астрономических единиц от Солнца, с результатами измерений КА Advanced Composition Explorer (ACE) и Обсерватории солнечно-земных связей (STEREO), находящихся на расстоянии 1 а.е. от светила. На отметке 21 а.е. замедление солнечного ветра в ответ на приход межзвездного материала едва заметно, но за пределами орбиты Нептуна, между 33 и 42 а.е., солнечный ветер замедлил скорость на 6-7%.
Помимо замедления солнечного ветра на больших расстояниях, изменения его температуры и плотности позволяют оценить, когда New Horizons может достичь области ударной волны – пограничной зоны, где солнечный ветер замедляется до скорости менее скорости звука. Voyager 1 пересек ударную волну в гелиосфере в 2004 году на расстоянии 94 а.е., а Voyager 2 – в 2007 году на 84 а.е. Путешествие New Horizons через внешнюю гелиосферу контрастирует с «Вояджерами» в том, что текущий солнечный цикл мягок. Судя по более низкому уровню солнечной активности и по текущим измерениям New Horizons, в настоящее время граница находится ближе к Солнцу, так что New Horizons имеет шанс достигнуть ее в середине 2020-х годов. Не исключено, однако, что по мере увеличения активности солнечного цикла она вновь сдвинется в область 84-94 а.е. и станет труднодостижимой для нового аппарата.
В дополнение к измерению солнечного ветра, SWAP New Horizons является чрезвычайно чувствительным и одновременно измеряет низкие потоки межзвездных поглощающих ионов с беспрецедентным временным разрешением и обширным пространственным охватом. Он также является единственным КА в солнечном ветре за пределами орбиты Марса (1,5 а.е.) и, следовательно, единственным аппаратом, измеряющим взаимодействие между солнечным ветром и межзвездным материалом во внешней гелиосфере во время текущего цикла. New Horizons может стать первым КА, который будет измерять как солнечный ветер, так и захваченные межзвездные ионы в момент прохождения ударной волны.
А.Ж.
