Зонды Voyager отметили увеличение плотности вещества межзвездной среды

В 2012 и 2018 гг. Voyager 1 и Voyager 2 стали первыми в истории действующими космическими аппаратами, вышедшими за пределы гелиосферы в межзвездное пространство. На их борту все еще имеется несколько работающих научных инструментов, предоставляющих уникальную возможность осуществлять измерения характеристик окружающей среды.

Через некоторое время после того, как Voyager 1 покинул «сферу влияния» Солнца, ученые обратили внимание на интересный феномен. Согласно данным аппарата, плотность окружающей плазмы стала увеличиваться, что противоречило существующим представлениям о распределении межзвездного вещества.

Говоря о космической среде, мы обычно подразумеваем вакуум, однако это не совсем так. В ней все еще встречается некоторое количество частиц. Так, средняя плотность солнечного ветра составляет от 3 до 10 электронов и протонов на кубический сантиметр, но по мере удаления от Солнца она снижается. Межзвездное пространство также не является абсолютно пустым. Согласно подсчетам, средняя концентрация электронов в межзвездной среде Млечного Пути составляет около 0,037/см³ (37 тыс. частиц на кубометр).

Когда Voyager 1 покинул гелиосферу, измеренная им плотность плазмы составляла 0,055/cм³. Спустя 6 лет этот показатель вырос до 0,13/см³. Можно было бы предположить, что имеет место ошибка измерений либо некая локальная аномалия. Однако Voyager 2 подтвердил показания своего «собрата». Когда он только вышел за пределы гелиосферы, плотность плазмы составляла 0,039/cм³, но менее чем через год выросла до 0,12/см³. К этому стоит добавить, что траектории аппаратов давно разошлись, и они исследуют совершенно разные области межзвездного пространства.

Ученые уже выдвинули несколько гипотез, объясняющих этот феномен. По одной из версий, по мере удаления от гелиосферы напряженность межзвездного магнитного поля усиливается, что создает ионную неустойчивость, приводящую к «выкачиванию» плазмы из соседних регионов. Возможно также, что вещество, замедляющееся у границы гелиосферы с межзвездной средой, образует своеобразную «пробку», через которую в данный момент и движется пара зондов Voyager.

По материалам: https://www.sciencealert.com