Хелиосфера

Хелиосферата наликува на воден меур во дел од велената раководена од Сонцето, што се простира далеку позади орбитата на Плутон. Плазмата „извеана“ надвор од Сонцето, е позната како сончев ветер, го создрава и одржува овој меур надвор од притисокот на меѓуѕвездената средина, водородот и хелиумот се гасови карактеристични за Галаксијата Млечен Пат. Сончевиот ветер струи надвор од Сонцето додека не се сретне со завршниот ударен бран,каде што движењето се забавува нагло.Програмата на Војаџер за вселенски летала активно ги истражила надворешните достигнувања на хелиосферата, која поминува низ ударен бран и влегува во хелиопатеката, преоден регион кој граничи со надворешниот раб на хелиосферата,наречен хелиопауза.Целокупнаа форма на хелиосферата е контролирана од меѓуѕ

На 12 септември 2013 г. НАСА објавила дека Војаџер 1 излегол од хелиосферата на 25ти август 2012, кога е измерено зголемување на густината на плазмата за четири пати. Бидејќи хелиосферата бележи една граница помеѓу онаа на Сонцето, сончевиот ветер и остатокот од галаксијата, вселенските летала како на Војаџер 1 кои одлетале од хелиосферата се вели дека го достигнале меѓуѕвездениот простор.

Содржина Ѕвездената средина низ кој патува, исто како Сонцето и не се смета за совршено топчесто. Ограничената содржина е достапна и неистражена природа на овие структури резултирала во многу теории.

Со исклучок за локалните региони близу до пречките како планетите или кометите,хелиосферата е уредена според материјалот кој произлегува од Сонцето, иако космичките зраци и брзоподвижните неутрални атоми можат да навлезат во хелиосферата од надвор. Потекнувајќи од крајно жешка површина короната, сончевиот ветер и честичките достигнуваат брзина на бегство, протекуваат нанадвор од 300 во 800 км/s (1 to 2,9 милиони км/ч). Во почетокот е во заемодејство со меѓуѕвездената средина, неговата брзина се намалува пред целосно да сопре движењето.Моментот кога сончевиот ветер станува побавен од брзината на звукот е наречен терминален шок; сончевиот ветер продолжува да забавува како што поминува низ хелиосферата водејќи до границата наречена хелиопауза, каде што притисокот на меѓуѕвездената средина и сончевиот ветер е во баланс. Терминалниот шок попречно преминат од Војаџер1 во 2014, and Војаџер 2 in 2007.

Се сметало дека позади хелиосферата имало сводовен шок, но податоците од Меѓуѕвездениот граничен истражувач сметал дека брзината на Сонцето низ меѓуѕвездената средина е прениска за да се оформи. It May be a more gentle "bow wave".G. P. Zank, et al. - HELIOSPHERIC STRUCTURE: THE BOW WAVE AND THE HYDROGEN WALL (2013) Податоците на „Војаџер“ доведоа до нова теорија дека хелиокривот има „магнетни меурчиња“ и зона на стагнација.

'Регионот на стагнација' во хелиосферата,кој започнува околу 113 ае,бил детектиран од Војаџер 1 во 2010. Таму брзината на сончевиот ветер се спушта до нула,интензитетот на магнетното поле се зголемува двојно и електроните со високи енергии од галаксијата се зголемуваат за 100 пати повеке од нивната првична големина. Започнува во мај 2012 на 120 ае, Воајер 1 детектирал ненадејно зголемување на космичките зраци,со очигледен отпечаток за пристапувањето на хелиосферата. Во декември 2012 НАСА објавиле дека во август 2012 Војаџер 1, на околу 122 ае од Сонцето, навлегол во нов регион што бил нарекуван "магнетен автопат", регион кој е сè уште под влијание на Сонцето, но со некои драматични разлики.NASA Voyager 1 Encounters New Region in Deep Space Летото 2013 НАСА објавиле дека Војаџер 1 го достигнал меѓуѕвездената средина како на 25 август 2012.

Касини и Меѓуѕвездениот истражувач на граници ја поставиле како предизвик теоријата "хелиоопашка" во 2009. Во јули 2013, IBEX резултирале со откривање на резултатите за 4-заоблениот дел на хелиосферата во Сончевиот Систем.

Сончев ветер

Сончевиот ветер се состои од честички (јонизирани атоми од Сончевата корона) и полињата (воопшто, магнетните полиња). Како што Сонцето ротира еднаш во околу 25 дена, магнетното поле носено од сончевиот ветер станува обиткано во спирала. Варијациите во Сончевото магнетно поле се носени нанадвор од сончевиот ветер и можат да произведат магнетни бури во Земјината магнетосфера.

Структура

Хелиосферен тековен слој

Хелиосферниот тековен слој е бран во хелиосферата создаден од вртежните магнетни полиња на Сонцето. Проширувајќи се низ хелиосферата, тоа се смета за најголемата структура во Сончевиот Систем и се вели дека наликува на"здолништето на балерината".

Надворешна структура

Надворешнатаструктура на хелиосферата е определена од заемодејства помеѓу сончевиот ветер и ветеро од меѓуѕвездениот простор. Сончевиот ветер струи надвор од Сонцето во сите правци во брзини од неколку стотици километри на час во Земјината околин. На некое растојание од Сонцето, зад орбитата на Нептун, надзвучниот ветер мора да ја забави својата брзина за да ги пресретне гасовите во меѓуѕвездената средина. Ова зазема место во неколку фази:

Сончевиот ветер патува во надзвучни брзини во Сончевиот Систем. Во терминалниот шок, стоечкиот ударен бран, сончевиот ветер паѓа под брзината на звукот и станува подзвучна. Претходно било поддржано дека, еднаш подзвучниот сончев ветер може да биде зафатен од амбиентот на слевањето од меѓуѕвездената средина: Неговите притисоци според теоријата го предизвикуваат сончевиот ветер да формира нос на едната страан и комета која наликува на хелиоопашка одзади.Областа е наречена хелиослој. Како и да е, научните резултати во 2009 покажале дека овој модел бил погрешен. Како тој од 2011, што се сметал за пополнет со магнетен меур "пена". Надворешната површина од хелиослојот, каде што хелиосферата се сретнува со меѓуѕвездената средина, се нарекува хелиопауза. Ова е работ од целата хелиосфера. Научните резултати во 2009 биле прилагодени на овој модел. Во теоријата, хелиосферата предизвикува турбуленции во меѓуѕвездената средина како што Сонцето кружи околу Галактичкото Средиште. Надвор од хелиопаузата, биимало турбулентен регион предизвикан од притисокот на прогресивната хелиопауза против меѓуѕвездената средина. Како и да е, брзината на Сончевиот ветер е релативна на меѓуѕвездената средина кој е најверојатно пренизок за своден (лакотен) шок.<ref name="No-Bow-Shock" /

Завршен шок

Завршниот ( терминален) шок е точката во хелиосферата каде сончевиот ветер забавува со подзвучната брзина (релативна на Сонцето) поради заемодејствата со меснатаф меѓуѕвездена средина. Ова предизвикува компресија, загревање и промена на магнетното поле. Во Сончевиот Систем Терминалниот шок се верува дека е од 75 до 90 астрономски единици from the Sun. Во 2004, Воајер 1 го преминал Сончевиот терминален шок следен од Војаџер 2 во 2007.

Шокот се јавува поради честичките на сончевиот ветер кои ги емитува Сонцето на околу 400 км/s, додека брзината на звукот (во меѓуѕвездената средина) изнесува околу 100 км/s. (Истата брзина зависи од густината која варира значително.) Меѓуѕвездената средина, иако има многу ниска густина, без константни притисоци поврзани со тоа, притисокот од сончевиот ветер се зголемува со квадратното растојание од Сонцето. Како што едното се оддалечува далеку од Сонцето, притисокот од меѓуѕвездената средина станува еднаков на притисокот на сончевиот ветер, во чија што точка сончевиот ветер забавува под брзината на звукот, предизвикувајќи ударен бран.

Други завршни шокови можат да се видат во терестријалните системиs; можеби најлесниот може да биде виден со најобично пуптањ на вода tap во лавабо формирајќи хидрауличен скок. Пред удирањето на подот од лавабото, водата која тече се шири со брзина која е надвор од бризната која е повисока од локалната брзина на бранот, формирајќи диск од плитки, брзи и различни течења (аналогно на незначаен, надзвучен сончев ветер). Околу периферијата на дискот, се формира преден шок или ѕид од вода; надвор од ударната предница, водата се движи побавно од месниот бран на брзина( аналогно на надзвучниот меѓуѕвезден простор).

Одејќи нанадвор од Сонцето, терминалниот шок е проследен од хелиопаузата, каде честичките на сончевиот ветер се стопирани од меѓуѕвездената стредина.

Доказ презентиран на собирот на Американскаа Геофизичка Унија во мај 2005 од Ед Стоун најавиле дека Војаџер 1 вселенските летала го поминале терминалниот шок во декември 2004, кога било околу 94 (АУ) единици од Сонцето, од силата на промената во магнетните читања преземени од нивната умешност. Во спротивно, Војаџер 2 започнал да детектира честички кои се враќаат кога бил само 76 АУ единици од Сонцето, во мај 2006. Ова имплицирало на фактот дека хелиосферата била погрешно формирана, испакната нанадвор во северниот дел од Сончевата полутопка и исфрлена навнатре во јужната.

− Хелиотоплина

Хелиотоплината е област од хелиосферата позади терминалниот шок. Тука ветерот ја забавува брзината, компресиран е и прави турбуленции поради неговото заемодејство со меѓуѕвездената средина. Неговото растојание со Сонцето изнесува околу 80 до 100 астрономски единици (ае) во неговата анјблиска точка. Предложена е хипотеза за модел на хелиотоплина која е обликувана како кома од комета и патеки кои се неколкупати поголеми од растојанието во насока на спротивната Патека на Сонцето низ вселената.На наветренеата (надворешна) страна, достигнуа густина помеѓу 10 и 100 ае. However, scientific results in 2009 showed that model May be incorrect. Вселенските летала Војаџер 1 и Војаџер 2 напоредно ја проучуваат хелиосферата. Кон крајот на 2010, Војаџер 1 достигнува област во хелиопатеката каде што брзината на сончевиот ветер опаѓа до нула. Во 2011, астрономите изјавиле дека Војаџерите утврдиле дека хелиопатеката на е рамна, туку е исполнета со 100 милиони-милји-големи меури коишто создаваат влијание на сончевиот ветер и на меѓуѕвездената средина. Војаџер 1 и 2 започнале всушност да детектираат докази меурчи во 2007 и 2008. Најверојатно меурите со поиздолжена форма биле формирани од магнетната реконекција помеѓу спротивно ориентираните сектори на сочнево магнетното поле како што сочневиот ветер ја забавува брзината. Тие најверојатно ги прикажуваат автономните структури кои се одделиле од меѓупланетарното магнетно поле.

Хелиопауза

Хелиопаузата е теоретска граница каде што сончевиот ветер е запрен од меѓуѕвездената средина; каде што силата на сончевиот ветер не е доволно голема за да го исфрли назад околните ѕвезди на стеларниот ветер. Ова е граниа каде што меѓуѕвездената средина и притисокот на сончевиот ветер се балансираа. Преминувањето на хелиопаузата треба да биде сигнализирано од острите капки во температурата на наполнетите честчки, промената во правецот на магнетното поле и зголемувањето на количеството на галактичките космички зраци. Во мај 2012, Војаџер 1 детектирал нагло зголемување на космички зраци (9% зголемување во месецот, проследено со постепено зголемување 25% од јануари. 2009 до Jan. 2012), приложувајќи дека ја достигнал хелиопаузата. Есента во 2013, НАСА објавиле дека Воајер 1 ја преминале хелиопаузата од август 25, 2012. Ова било на растојание од 121 ае (18 билиони километри) од Сонцето. Спротивно на предвидувањата, податоците на Воајер 1 индицираат на тоа дека магнетното поле на галаксијата е во согласност со сончевото магнетно поле.

Хелиоопашка

Хелиоопашката е задниот дел (опашка) на Сончевиот Систем или уште може да биде сфатена како опашка на хелиосферата. Слично тоа може да се спореди со комета, која исто така има опашка (како и да е опашката на кометата не се протега зад нејзините движења, туку секогаш покаува кон Сонцето). Понатаможното објаснување на опашката е како заден дел на Сонцето милиони милји на час струјат и ја избегнуваат хелиосферата,полека испаруваат поради заменаа за надополнување.