44年來 旅行者1號首次探測星際空間嗡鳴聲

文/蕭路

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【大紀元2021年05月11日訊】旅行者1號是44年前美國航天局(NASA)發射的兩個姐妹航天器之一,如今已成為太空中最遙遠的人造物體。但旅行者1號仍在邁向無垠的宇宙。

很久以來,該飛船就已經通過太陽風層頂(太陽系與星際空間的邊界)進入了星際空間。

現在,由康奈爾大學領導的新研究表明,儀器已經檢測出星際等離子體波,首次探測到星際空間嗡鳴聲。

康奈爾大學天文學博士生斯特拉·科赫·奧克(Stella Koch Ocker)仔細檢查了從超過140億英里之外傳回的數據,發現了這種信號。奧克說:「這是非常微弱和單調的,因為它的帶寬很窄。我們正在檢測星際氣體微弱的、持續的嗡鳴聲。」

奧克說,這項工作使科學家們能夠了解星際介質如何與太陽風相互作用,以及星際環境如何塑造和改變太陽系太陽圈的保護層。

旅行者1號太空船於1977年9月發射,於1979年飛過木星,然後在1980年底飛越土星。旅行者1號以約38,000英里/小時的速度飛行,並於2012年8月越過了太陽風層頂。

進入星際空間後,飛船的等離子波系統檢測到了氣體中的擾動。但是,在兩次由太陽造成的爆發之間,研究團隊發現了微弱的近乎真空的星際空間所產生的穩定、持久的信號。

康奈爾大學的天文學教授詹姆斯·科德斯(James Cordes)說:「星際介質就像是毛毛雨。而我們的太陽爆發時,就像是突然出現的閃電,然後又回到了毛毛雨的狀態中。」

奧克認為,星際氣體中的微弱活動比科學家以前想像的要多,這使研究人員能夠追蹤等離子體的空間分布,即不受太陽爆發干擾的情況。

康奈爾大學的研究員莎米·查特吉(Shami Chatterjee)解釋了持續跟蹤星際空間密度的重要性。查特吉說:「我們從來沒有機會對其進行測量。現在,我們知道我們不需要與太陽有關的偶然爆發來測量星際等離子體。不管太陽在做什麼,旅行者1號都會發回細節。飛船說:『這是我現在所穿越的星際等離子體密度。現在又是這樣。又是這樣。然後又是那樣。』旅行者1號穿越的距離很遙遠,並將持續不斷地送回數據。」

旅行者1號離開地球,並攜帶由已故康奈爾大學教授卡爾·薩根(Carl Sagan)主持的委員會創建的金唱片,以及1970年代中期的技術。根據美國航天局噴氣推進實驗室的說法,向地球發送信號所需的功率為22瓦。該飛船具有將近70KB的計算機內存,並且在任務開始時的數據速率為每秒21千比特。

由於現在有140億英里的距離,因此通信速率已降至每秒160比特。

這項新研究發表在2021年5月10日的《自然天文》雜誌上。

責任編輯:林妍#

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