In un articolo che sarà pubblicato il 10 APRILE 2011 sul The Astrophysical Journal, gli scienziati della missione NASA Interstellar Boundary Explorer (IBEX) di Nathan Schwadron e altri colleghi presso l'Università di New Hampshire, hanno isolato e risolto il mistero del "nastro" di energia e particelle scoperto nell'eliosfera (la grande bolla che circonda il nostro Sistema Solare) e ci protegge dai raggi cosmici galattici.
La scoperta, che sovverte 40 anni di teoria, permette di comprendere la struttura fondamentale della eliosfera, che a sua volta aiuta gli scienziati a comprendere le strutture analoghe o "astrospheres" che circondano altri sistemi stellari in tutto il cosmo.
Il nastro di energia è stato catturato utilizzando telecamere ad altissima sensibilità che riprendono l'immagine degli atomi neutri energetici (invece dei fotoni di luce) per creare mappe della regione di confine tra il nostro Sistema Solare e il resto della nostra galassia. Note Schwadron, professore associato presso l'Istituto UNH per lo studio della Terra, gli oceani, e dello Spazio e Dipartimento di Fisica, ha detto: "isolare e separare il nastro dalle mappe di IBEX è stato come scoprire il paesaggio ai margini della il Sistema Solare".
Per David McComas del Southwest Research Institute (SwRI): "Queste mappe sono scientificamente ricche e fondamentali per aiutare gli scienziati a capire come sono strutturati i confini del nostro Sistema Solare, in cui hanno accesso ai raggi cosmici galattici potenzialmente dannosi provenienti dallo spazio profondo ".
I raggi cosmici galattici più energici penetrano infatti anche i potenti campi magnetici più vicini alla Terra e, infine, si scontrano e interagiscono con l'atmosfera terrestre. Gli effetti diretti o indiretti di questi raggi cosmici nel sistema Terra, compresa la nostra biosfera, sono ancora limitati e sono spesso controversi. Il team di scienziati che utilizzano IBEX sta utilizzando le mappe per comprendere meglio l'eliosfera è le sue proprietà fisiche. Queste informazioni dettagliate sui confini del nostro Sistema Solare permetteranno agli scienziati di comprendere meglio come i raggi cosmici galattici si evolvono nel nostro ambiente spaziale, che a sua volta fornirà informazioni fondamentali sulle radiazioni dell'ambiente sulla Terra e le implicazioni per l'evoluzione della vita.
Gli scienziati hanno analizzato i dati di IBEX dal primo anno della missione di osservazioni e dopo aver sviluppato un metodo efficace di separazione dei dati sono stati in grado di isolare e risolvere l'imprevista funzione energetica del nastro. Il nastro sembra essere avvolto come una cintura sulla parte superiore delle emissioni a livello globale distribuito del cielo più ampio, e separandolo delle emissioni di sfondo emissioni, gli scienziati ora possono ora vedere cosa c'è sotto di esso.
Schwadron ha detto: "Ci sono molte teorie su come il nastro possa essere stato creato, e non capiamo esattamente quello che stiamo vedendo, ma sembra dirci qualcosa su come il campo magnetico galattico locale interagisce con l'eliosfera".
Ulteriori prove di tale interazione è stata la scoperta di una "coda" delle emissioni nel paesaggio di confine di fondo, che apparentemente è deviato in direzione del campo magnetico galattico come il nastro sembra indicare. "Questo campo magnetico galattico può essere una chiave mancante per comprendere come l'eliosfera protegge il Sistema Solare dai raggi cosmici galattici", dice Schwadron. "Come evidenziata anche nelle mappe, molto particolare è la caratteristica del "naso" della eliosfera. Il naso rappresenta la direzione in cui si muove il Sistema Solare attraverso la parte locale della galassia più vicina al nostro Sole e che Schwadron paragona con l'onda di prua davanti ad una nave, che ci mostra come il nostro movimento attraverso la galassia comprime e devia la materia del mezzo galattico in giro per la nostra eliosfera".
Le mappe di IBEX differiscono in modo così radicale da quello che era previsto prima della missione, che gli scienziati hanno lottato per districare la vasta quantità di informazioni contenute verso la comprensione di come l'eliosfera globale sia controllata dalla interazione del Sole con il mezzo galattico locale.
McComas, dice poi: "Prima di IBEX, la maggior parte degli scienziati ritenevano che i confini globali del nostro Sistema Solare fossero controllati principalmente dal suo movimento attraverso la galassia e il vento solare, un flusso estremamente veloce della materia elettricamente carica emesso dal Sole. Le mappe di IBEX rivelano che il campo magnetico galattico è anche una parte fondamentale di interazione del Sole con la galassia".
Ulteriori prove di tale interazione è stata la scoperta di una "coda" delle emissioni nel paesaggio di confine di fondo, che apparentemente è deviato in direzione del campo magnetico galattico come il nastro sembra indicare. "Questo campo magnetico galattico può essere una chiave mancante per comprendere come l'eliosfera protegge il Sistema Solare dai raggi cosmici galattici", dice Schwadron. "Come evidenziata anche nelle mappe, molto particolare è la caratteristica del "naso" della eliosfera. Il naso rappresenta la direzione in cui si muove il Sistema Solare attraverso la parte locale della galassia più vicina al nostro Sole e che Schwadron paragona con l'onda di prua davanti ad una nave, che ci mostra come il nostro movimento attraverso la galassia comprime e devia la materia del mezzo galattico in giro per la nostra eliosfera".
Le mappe di IBEX differiscono in modo così radicale da quello che era previsto prima della missione, che gli scienziati hanno lottato per districare la vasta quantità di informazioni contenute verso la comprensione di come l'eliosfera globale sia controllata dalla interazione del Sole con il mezzo galattico locale.
McComas, dice poi: "Prima di IBEX, la maggior parte degli scienziati ritenevano che i confini globali del nostro Sistema Solare fossero controllati principalmente dal suo movimento attraverso la galassia e il vento solare, un flusso estremamente veloce della materia elettricamente carica emesso dal Sole. Le mappe di IBEX rivelano che il campo magnetico galattico è anche una parte fondamentale di interazione del Sole con la galassia".
La missione IBEX è stata lanciato il 19 Ottobre 2008 e dispone di due telecamere ad altissima sensibilità che contengono importanti componenti progettati e costruiti alla UNH cui ha anche sede la Science Operations Center.
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