“旅行者1號”發現宇宙“嗡嗡聲”

        《中國科學報》 2021-05-12 20:15:04

        “旅行者1號”是美國宇航局(NASA)44年前發射的兩艘探測器之一,現在仍在工作。它是太空中最遠的人造物,依然向無限遠方飛行。

        很久之前,“旅行者1號”就飛過太陽系邊緣,穿過太陽系與星際空間的邊界,進入星際介質。現在,根據美國康奈爾大學主導的一項研究,“旅行者1號”的儀器已經探測到星際氣體的持續“嗡嗡聲”(等離子體波)。相關成果5月10日發表于《自然—天文學》。

        康奈爾大學天文學博士生Stella Koch Ocker檢查了140億英里以外緩慢發回的數據后,發現了這種嗡嗡聲。“它非常微弱和單調,因為頻率帶寬很窄。”Ocker說,“我們正在探測星際氣體發出的微弱、持續的嗡嗡聲。”

        Ocker表示,這項工作讓科學家了解了星際介質如何與太陽風相互作用,以及太陽系日球層這一保護罩是如何被星際環境塑造和改變的。

        繼1979年飛過木星、1980年飛過土星后,2012年8月“旅行者1號”以3.8萬英里/小時的速度穿越了日球層頂。在進入星際介質后,“旅行者1號”的等離子體波系統探測到了氣體中的擾動——太陽依然在施展它的影響力。除去這些擾動信號,星際氣體本身也在產生一種微弱而持續的信號。

        Ocker認為星際氣體中的低水平活動比科學家先前認為的要多,這使得研究人員能夠追蹤等離子體的空間分布。康奈爾大學的Shami Chatterjee解釋了持續追蹤星際空間密度的重要性。“我們從來沒有機會評估它。而現在,我們再也不需要通過與太陽有關的偶發事件來測量星際等離子體。”Chatterjee說,“‘旅行者1號’正在穿越星際空間,并隨時發回細節。”

        “旅行者1號”擁有近70千字節的計算機內存,在任務開始時,數據傳輸速率為21千比特/秒。現在由于140億英里的距離,通信速率已經降至160比特/秒。(文樂樂)

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