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宇宙:末端衝撃波面における低温のヘリオシースプラズマと風上側の太陽風の減速

Nature 454, 7200 doi: 10.1038/nature07024

太陽風は太陽から吹き出し、星間物質中に太陽物質の泡を形成している。末端衝撃波面は、太陽風が(周辺の星間媒質に対して)超音速から亜音速に減速するところに発生する。ボイジャー1号は、2004年12月に日心距離94 AU(1 AUは地球-太陽間の距離)のところで、衝撃波面を横切った。ボイジャー2号は、プラズマ実験ではおおよそ2007年6月9日から太陽風速度の減少が観測され始め、2007年8月30日から9月1日の間に数回にわたって末端衝撃波面を横断することになった。それ以来ボイジャー2号は、衝撃波により減速した太陽風領域であるヘリオシース内にある。本論文では、末端衝撃波面とその付近、およびヘリオシース内のプラズマの観測結果について報告する。太陽圏は非対称で、ボイジャー2号の進行方向では、ボイジャー1号の進行方向に比べて内側にへこんでいる。末端衝撃波面は、熱的プラズマをほとんど加熱しない、弱い準垂直な衝撃波面である。意外にも、太陽風は、末端衝撃波面風下側の熱的イオンに対していまだに超音速であることがわかった。太陽風のエネルギーのほとんどは、末端衝撃波面およびその風上側のピックアップ・イオン、あるいは他の高エネルギー粒子に転換される。

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