The Local Interstellar Cloud: En oversigt

Når vores sol og planeter rejser igennem interstellar rum i vores del af Mælkevejsgalaksen findes vi i et område kaldet Orion-armen. Inden i armen er skyer af gas og støv, og regioner, der har mindre end gennemsnitlige mængder af interstellare gasser. I dag ved astronomer, at vores planet og sol bevæger sig gennem en blanding af brint og heliumatomer kaldet "Lokal interstellar sky" eller, mere fælles, "Lokal fluff".

Den lokale fluff, der spænder over et område omkring 30 lysår på tværs, er faktisk en del af en meget større 300-lysår bred hulrum i rummet kaldet den lokale boble. Det er også meget tyndt befolket med atomer af varme gasser. Normalt vil den lokale fluff blive ødelagt af trykket fra det opvarmede materiale i boblen, men ikke fluffet. Forskere antager, at det kan være skyens magnetisme, der redder den fra ødelæggelse.

Den lokale boble.
Den lokale boble, i en kunstners koncept. Dette er hulrum i det interstellare medium, der er relativt tomt for gasser sammenlignet med regionen uden for boblen. NASA
instagram viewer

Solsystemets tur gennem Local Fluff begyndte for mellem 44.000 og 150.000 år siden, og det kan komme ud i løbet af de næste 20.000 år, når det kunne komme ind i en anden sky kaldet G-komplekset.

"Atmosfæren" i den lokale interstellar sky er utroligt tynd med mindre end et atomatom pr. Kubikcentimeter. Til sammenligning har toppen af ​​Jordens atmosfære (hvor den blandes ind i det interplanetære rum) 12.000.000.000.000 atomer per kubikcentimeter. Det er næsten lige så varmt som solens overflade, men fordi skyen er så dæmpet i rummet, kan den ikke holde den varme.

Opdagelse

Astronomer har kendt til denne sky i flere årtier. De har brugt Hubble-rumteleskop og andre observatorier for at "undersøge" skyen og lyset fra fjerne stjerner som en slags "lys" for at se det nærmere. Lyset, der bevæger sig gennem skyen, samles op af detektorer på teleskopene. Astronomer bruger derefter et instrument kaldet en spektrograf (eller et spektroskop) til bryde lyset i dets komponentbølgelængder. Slutresultatet er en graf kaldet et spektrum, der blandt andet fortæller forskere, hvilke elementer der findes i skyen. Lille "frafald" i spektret angiver, hvor elementer absorberede lyset, da det passerede. Det er en indirekte måde at se, hvad der ellers ville være meget vanskeligt at opdage, især i interstellar rum.

Origins

Astronomer har længe undret sig over, hvordan den kavernøse lokale boble og den lokale fluff og de nærliggende G-kompleksskyer blev dannet. Gasserne i den større Local Bubble kom sandsynligvis fra supernova-eksplosioner i de sidste 20 millioner år eller deromkring. Under disse katastrofale begivenheder sprængte massive gamle stjerner deres ydre lag og atmosfærer til rummet i høje hastigheder og sendte en boble af overophedede gasser ud.

En supernova boble af ekspanderende affald.
En boble med ekspanderende affald fra en supernova kaldet G1.9 + 0.3. Sådanne eksplosioner går ned gennem det interstellære medium og kan være involveret i dannelsen af ​​skyer som LIC.NASA

Hot Young Stars and the Fluff

Fluffet havde en anden oprindelse. Massive varme unge stjerner sender gas ud i rummet, især i deres tidlige stadier. Der er flere foreninger mellem disse stjerner - kaldet OB-stjerner - nær solsystemet. Det tætteste er Scorpius-Centaurus Association, opkaldt efter den himmelregion, hvor de findes (i dette tilfælde det område, der er dækket af stjernebillederne Scorpius og Centaurus (som indeholder de nærmeste stjerner til Jorden: Alpha, Beta og Proxima Centauri)). Det er meget sandsynligt, at dette stjernedannelsesregion er faktisk den lokale interstellare sky, og at G-komplekset ved siden af ​​også kom fra de varme unge stjerner, der stadig fødes i Sco-Cen-foreningen.

Varme unge stjerner, der sender ekspanderende bobler gennem det interstellare medium.
De varme rasende vinde fra nyfødte stjerner som dem, der er vist her i et Spitzer-rumteleskopbillede, kan også spille en rolle i at skabe regioner som Local Fluff.NASA / Spitzer / IPAC

Kan skyen skade os?

Jorden og de andre planeter er relativt beskyttet mod magnetfelter og stråling i den lokale interstellare sky af solens heliosfære - solvindens omfang. Det strækker sig langt ud over kredsløbet dværgplaneten Pluto. Data fra Voyager1 rumfartøjer har bekræftet eksistensen af ​​den lokale fluff ved at registrere de stærke magnetfelter, den indeholder. En anden sonde, kaldet IBEX, har også undersøgt samspillet mellem solvinden og den lokale fluff i et forsøg på at kortlægge det område af rummet, der fungerer som en grænse mellem heliosfæren og den lokale fluff.

I det lange løb kunne den vej, som solsystemet følger gennem disse skyer, beskytte solen og planeterne mod højere strålingsniveauer i galaksen. Når solsystemet bevæger sig gennem galaksen i løbet af sin 220 millioner år lange bane, bevæger det sig sandsynligvis ind og ud af skyer med interessante konsekvenser for livets fremtid på vores planet.

Hurtige fakta

  • Den lokale interstellar sky er en "boble" i det interstellare rum.
  • Solsystemet har bevæget sig gennem skyen og en lokal region kaldet "Den lokale fluff" i titusinder af år.
  • Disse huler kan være forårsaget af den stærke vind fra unge stjerner og stjernernes eksplosioner kaldet supernovaer.

Kilder

  • Grossman, Lisa. "Solsystem fanget i en mellemstat storm." Ny videnskabsmand, New Scientist, www.newscientist.com/article/dn24153-solar-system-cched-in-an-interstellar-tempest/.
  • NASA, NASA, science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2009/23dec_voyager.
  • "Den interstellære sky bringer rumvejr til vores solsystem." Gaia, www.gaia.com/article/are-interstellar-clouds-raining-on-our-solar-system.
instagram story viewer