太阳圈,那是一处由太阳风吹入星际物质的空间所形成的气泡。它的形状受到太阳风与周围星际物质的压力影响。当太阳风的超音速流速度减缓至亚音速时,这一转变的边界被称为终端激波,这是太阳系最靠近内部的边界。而太阳系的边缘,即太阳风与星际物质达到平衡之处,则被称为太阳层顶。
当星际物质以相反方向运动时,它们与太阳圈碰撞。在碰撞中,当物质的速度降至亚音速,弓形激波便会产生。这便是我们所了解的太阳圈的基本结构。
现在,关于旅行者1号的争议仍在继续。这是历史上距离地球最远的人造物体,自2012年旅行者号任务团队宣布其已进入星际空间以来,这一消息引起了广泛关注。有些科学家持不同意见,他们认为旅行者1号仍在太阳圈内,并未真正进入星际空间。
两位旅行者号团队的科学家经过研究,提出了一项测试,旨在证明旅行者1号是否越过了太阳圈边界。他们的研究论文已被《地球物理研究通讯》杂志接收。
据这两位科学家预测,在接下来的两年内,旅行者1号将穿越太阳圈电流片(HCS)太阳系内部磁场极性发生转换的表面。如果旅行者1号能够探测到磁场的转换,那么这将证明它仍处在太阳圈内。反之,如果到明年或后年磁场极性转换没有出现,那么将证明旅行者1号已经进入了星际空间。
这项研究的第一作者Gee Gloeckler教授表示,他自1972年开始就致力于旅行者号任务的工作,并一直持怀疑态度。尽管飞船已经观测到许多可能表明其到达星际空间的现象,如宇宙射线等,但直到出现决定性的观测结果,这场争议才可能结束。他说:“这一争议还将继续,直到有决定性的证据出现。”
如果新的预测得到证实,这将成为Gloeckler人生中的高光时刻。他和他的同事Len Fisk正在利用早前开发的模型进行测试,该模型假设太阳风速度逐渐降低并可以被压缩。根据这一假设,旅行者1号的飞行速度高于太阳风向外流动的速度,并且将在磁场极性转换的地方遇到太阳圈电流片。如果这一结果得到证实,那么将证明旅行者1号尚未离开太阳圈。
来自加州理工学院的科学家Ed Stone在声明中说到:“科学发现的本质就是这样,新的观察结果会引发新的理论。这篇文章提出的模型与其他关于太阳风和太阳圈的模型不同,随着旅行者号飞船获取的数据越来越多,这也是旅行者号团队将要研究的新模型之一。”
关于旅行者1号是否已进入星际空间的争议仍在继续。尽管有些科学家认为它已经越过了太阳圈的边界,但仍有科学家持不同意见。这项新的研究提供了一个可能的解决方案,但最终的答案还需要时间来揭晓。“我为他们的大胆预测热烈鼓掌。”福塞勒说道。身为星际边界探测器任务的核心成员,他致力于太阳风与星际物质间的边界。他进一步阐述:“如果他们验证的预测准确,那么他们将无疑成为科学界的英雄。即使他们的预测出现偏差,对于科学共同体而言,理解错误的原因同样至关重要。毕竟,失败乃成功之母,如果他们未能如愿,那就意味着其中的一些假设或更多假设存在问题。我们需要深入研究,出问题的根源。”
福塞勒认为旅行者一号已经踏入了星际空间的领域,但他对于Gloecker等人的观点仍持保留态度,直至2016年。他期待在这一时间点,关于旅行者一号的争论能够有所平息。他深信,在未来的岁月里,当旅行者二号也进入星际空间时,这将为科学家们提供一个千载难逢的验证机会。这将是对现有理论和假设的一次严峻考验,同时也是科学进步的推动力。科学家们将借助这次机会,深入研究星际空间的特性,进一步揭开宇宙的神秘面纱。他们的每一次发现,都将为我们对宇宙的认知增添新的篇章。让我们拭目以待,共同期待他们在星际空间的过程中取得更多的突破和发现。这是一次激动人心的旅程,人类正在不断未知的领域,为了更深入地理解我们的宇宙。