Twoja wyszukiwarka

MICHAŁ RÓŻYCZKA
SYGNAŁY - ŻEGLUJĄC MIĘDZY GWIAZDAMI
Wiedza i Życie nr 6/2000
Artykuł pochodzi z "Wiedzy i Życia" nr 6/2000

Poruszające się z prędkością 25 km/s Słońce wzbudza falę uderzeniową.

Łódka płynąca po stawie wzbudza falę o kształcie klina, tym węższego, im szybciej płynie. Podobną, lecz niewidoczną falę wzbudza w powietrzu samolot. Gdy przekroczy prędkość dźwięku, fala zamienia się w falę uderzeniową, nazywaną również szokiem. Szok można sobie wyobrażać jako przepuszczalną błonę, przez którą powietrze przepływa z prędkością równą prędkości samolotu. Tuż za błoną prędkość przepływu gwałtownie maleje, rosną za to gęstość i temperatura gazu. Zagęszczony i ogrzany gaz opływa następnie samolot, oddając mu częściowo swe ciepło (to właśnie dlatego promy kosmiczne są oblepiane trudno topliwymi płytkami ceramicznymi).

Słońce emituje wiatr słoneczny - strumień szybkich cząstek elementarnych, które poruszają się wzdłuż linii sił pola magnetycznego naszej gwiazdy dziennej. Gdyby tkwiło nieruchomo w ośrodku międzygwiazdowym, wiatr słoneczny wypełniałby kulę (tzw. heliosferę), na której powierzchni (tzw. heliopauzie) jego ciśnienie byłoby równe ciśnieniu gazu międzygwiazdowego. Słońce nie jest jednak nieruchome, lecz "płynie" między gwiazdami z szybkością około 25 km/s. Heliosfera wydłuża się wskutek tego równolegle do kierunku jego ruchu.

Z punku widzenia materii międzygwiazdowej heliosfera jest olbrzymim balonem nadmuchanym przez wiatr słoneczny. Ponieważ prędkość 25 km/s jest w ośrodku międzygwiazdowym dwukrotnie większa od prędkości dźwięku, ów balon wzbudza falę uderzeniową. Zagęszczony przez nią i oświetlony przez Słońce gaz międzygwiazdowy emituje słabe promieniowanie ultrafioletowe, które udało się zarejestrować za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble'a. Maksimum jego natężenia jest odsunięte o kilkanaście stopni w bok od "dziobu" heliosfery. Oznacza to, że naładowane cząstki międzygwiazdowe są zmuszone do poruszania się wzdłuż linii sił międzygwiazdowego pola magnetycznego, które taki właśnie kąt tworzą z kierunkiem ruchu Słońca.

Autorką komputerowego modelu heliosfery, za pomocą którego dokonano interpretacji danych z teleskopu Hubble'a (a także dodatkowych danych pochodzących z sondy Voyager), jest dr hab. Romana Radkiewicz z Centrum Badań Kosmicznych PAN w Warszawie.