To zdjęcie rentgenowskie pokazuje „oddychanie” naszego Układu Słonecznego

redakcja@echobiznesu.pl

wyświetleń 5mins 0 opinii

To zdjęcie rentgenowskie pokazuje „oddychanie” naszego Układu Słonecznego

Astronomowie po raz pierwszy zaobserwowali „tchnienie Układu Słonecznego”. Odkrycie polega na emisji promieniowania rentgenowskiego generowanego, gdy naładowany elektrycznie wiatr słoneczny uderza zarówno w ziemską atmosferę, jak i w bańkę otaczającą nasz Układ Słoneczny, heliosferę.

Zjawisko to, znane jako „wymiana ładunku wiatru słonecznego”, zostało zaobserwowane przez teleskop kosmiczny eROSITA, co pozwoliło zespołowi naukowców stworzyć mapę nieba w tak zwanych „miękkich promieniach rentgenowskich”. To promieniowanie rentgenowskie jest emitowane, gdy ciężkie jony wiatr słonecznypodobnie jak węgiel i tlen, chwytają elektrony z neutralnych atomów w którymkolwiek z naszych zewnętrznych atomów atmosfera lub heliosferę.

Wymianę ładunku wiatru słonecznego uznawano wcześniej za zakłócenia lub szum tła zakłócający wysiłki astronomów dotyczące pomiaru gęstości i temperatury plazmy w odległych galaktykach i gromadach galaktyk. Tworząc najczystszą jak dotąd mapę miękkiego promieniowania rentgenowskiego, zespół ten jeszcze bardziej potwierdził, że zjawisko to stanowi fascynujący obszar badań sam w sobie.

Szeroka mapa z niebieskawym wzorem w linii przechodzącej poziomo przez środek. Na całej powierzchni znajdują się czerwone, żółte, pomarańczowe i zielone plamy.

Rekonstrukcja tego, jak powinno wyglądać rozproszone niebo w promieniach rentgenowskich dla eROSITA od maja do października 2021 r. W dowolnym momencie eROSITA obserwowała pole o szerokości tylko 1° wzdłuż kierunku skanowania, co jest oznaczone krzywą w kolorze cyjanu. Każdy skan 360° trwał 4 godziny i był wykonywany mniej więcej prostopadle do kierunku Słońca, które znajduje się w prześwietlonym, ruchomym obszarze. (Zdjęcie: K. Dennerl, J. Sanders, H. Brunner i zespół eSASS (MPE); E. Churazov, M. Gilfanov (IKI))

Wystrzelona 13 lipca 2019 roku przez rosyjską agencję kosmiczną Roscosmos satelita eROSITA znajduje się obecnie w stabilnym grawitacyjnie punkcie pomiędzy Ziemia i słońce zwane Punkt Lagrange’a 2. Punkt ten, znany również jako L2, znajduje się 932 000 mil (1,5 miliona kilometrów) od Ziemi. Z punktu obserwacyjnego L2 sonda rentgenowska była w stanie zebrać dane, które posłużyły do stworzenia miękkiej mapy rentgenowskiej, skanując niebo czterokrotnie w latach 2019–2021.

„Byliśmy zainteresowani studiowaniem Droga Mlecznaemisji promieniowania rentgenowskiego, zwłaszcza ośrodka okołogalaktycznego, który powinien rozciągać się na dużą kulę plazmy wokół naszej galaktyki” – powiedziała Gabriele Ponti, członkini zespołu i astronom z Obserwatorium Astronomicznego Brera w oświadczeniu przetłumaczonym z języka włoskiego. „Analizując dane eROSITA, zauważyliśmy znaczące i nieoczekiwane zmiany w tym rozproszonym promieniowaniu.

„Uświadomiliśmy sobie, że nie mogą pochodzić z odległych struktur galaktycznych, które są stałe, ale muszą być powiązane ze zjawiskiem znacznie bliższym nam: wymianą ładunku wiatru słonecznego”.

Członek zespołu i badacz z Instytutu Maxa Plancka, Konrad Denneri, zwrócił uwagę, że zespołowi udało się wówczas wyizolować lokalny składnik promieniowania, dodając: „W ten sposób nie tylko zrekonstruowaliśmy niezmieniony obraz emisji z głębokiego kosmosu, ale także uzyskaliśmy cenne informacje na temat wiatru słonecznego emitowanego we wszystkich kierunkach, a także jego zmian w okresie dwóch lat”.

Badania sugerują, że wiatr słoneczny emitowany przez Układ Słoneczny podąża za wahaniami cyklu słonecznego, słabnąc w okresach minimalnej aktywności i nasilając się w okresach wzmożonej aktywności słonecznej.

„Dzięki tej pracy to, co wcześniej było przeszkodą, staje się potężnym narzędziem diagnostycznym dla heliofizyki, pozwalającym nam badać składniki wiatru słonecznego i jego interakcje z ośrodkiem międzygwiazdowym” – powiedział Ponti. „Zrozumienie, w jaki sposób dynamika heliosfery modyfikuje wygląd nieba rentgenowskiego, ma fundamentalne znaczenie dla prawidłowej interpretacji ciepłej fazy Drogi Mlecznej”.