Межпланетная среда. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Межпланетная среда - плазма, нейтральный газ, пыль, ускоренные частицы и магн. поля, заполняющие околосолнечное пространство. Осн. компонентом M. с. является солнечный ветер - сверхзвуковой поток плазмы, возникающий в солнечной короне. Область, заполненная солнечным ветром, наз. гелиосферой (рис.). Положение границы гелиосферы (гелио-паузы) определяется балансом динамич. давлений солнечного ветра

и межзвёздной среды

, где

и T - плотность, концентрация и темп-pa межзвёздного ионизов. вещества, В - величина межзвёздного магн. поля в окрестности Солнца, V₂ - скорость Солнца относительно межзвёздной среды (вклад теплового и магн. давления в полное давление солнечного ветра пренебрежимо мал). Согласно оценкам, расстояние до границы гелиосферы в направлении вектора V₂ составляет 50 -100 а. е. Скорость Солнца относительно межзвёздной среды составляет 22-25 км/с. T. к. поток солнечного ветра и поток межзвёздного ионизов. вещества относительно Солнца являются сверхзвуковыми, в области их взаимодействия должны образоваться две ударные волны и оболочка разогретой растекающейся плазмы. Протяжённость гелиосферы и форму её границы с противоположной стороны трудно оценить, т. к. характер процессов в области взаимодействия недостаточно ясен. Нек-рые исследователи считают, что в направлении антиапекса (см. Апекс)гелиосфера может простираться до ~1000 а. е.

Схема гелиосферы: 1 - Солнце; 2 - область солнечного ветра; 3 - граница гелиосферы (ударная волна); 4 - граница, разделяющая поток плазмы солнечного происхождения и поток межпланетной плазмы (контактный разрыв); 5 - ударная волна в межзвёздной плазме; 6 - поток межзвёздной плазмы (в системе координат, связанной с Солнцем). Стрелками показано направление течения плазмы, широкая стрелка указывает направление движения Солнца относительно межзвёздной среды.

Осн. источник нейтрального газа в M. с.- межзвёздный газ, свободно проникающий через гелиопаузу. Плотность нейтрального водорода оценивается в

гелия

Эти данные получены в результате анализа измерений интенсивности резонансного оассеяння излучения Солнца в линиях

на атомах водорода и гелия соответственно. Траектории нейтральных атомов водорода вблизи Солнца определяются балансом сил гравитац. притяжения и радиац. отталкивания. В период минимума солнечной активности преобладает притяжение атомов водорода, в период максимума - отталкивание. В результате атомы водорода (в период минимума активности) и атомы гелия, для к-рых притяжение Солнца преобладает всегда, фокусируются на линии антиапекса, образуя нейтральный хвост. Так, для гелия возрастание концентрации в результате фокусировки достигает

раз на расстоянии 10 а. е. в направлении антиапекса. Большинство атомов водорода не долетает в ближайшие к Солнцу области из-за сильной ионизации солнечным излучением: уже до орбиты Земли доходит < 10% нейтральных атомов водорода. Размер области ионизации гелия значительно меньше 1 а. е. Ещё один источник нейтральных атомов в M. с.- планеты, их спутники, кометы и межпланетная пыль. Быстрые нейтральные атомы образуются при перезарядке ионов солнечного ветра на нейтральных атомах.

Пылевой компонент межзвёздной среды (видимый с Земли как зодиакальный свет)концентрируется в плоскости эклиптики (см. Координаты астрономические ).Помимо анализа данных о зодиакальном свете, источниками наших знаний о межпланетной пыли являются изучение микрократеров на частицах лунного грунта, доставленного на Землю, регистрация ударов пылинок на космич. аппаратах и сбор пыли на больших (~ 100 км) высотах с помощью ракет. Распределение лунных микрократеров по размерам даёт сведения о спектре масс и плотности межпланетной пыли и показывает существование как рыхлых (плотность

1 г/см³), так и обычных

пылинок, массы к-рых находятся в диапазоне 10^-17 -10^-3 г. Полная масса пыли в Солнечной системе (согласно оценкам) составляет 10¹⁹-10²⁰ г. Собранные с помощью ракет образцы пыли выявили существование рыхлых частиц - агломератов из очень маленьких (< 0,1 мкм) пылинок (частицы Браунли). Большинство исследователей считает, что осн. источник межпланетной пыли - кометы. Недавние измерения пыли кометы Гал-лея па космич. аппаратах "Вега" и "Джотто" показали наличие широкого спектра масс пылинок (от 10^-17 по 10 ^-5 г) и, по-видимому, существование рыхлых

1 г/см³) частиц. По измерениям на спутнике IKAS обнаружены пылевые следы комет, простирающиеся вдоль их орбит на десятки млн. км в обе стороны от ядра.

Ещё один компонент M. с.- энергичные заряж. частицы галактич. и солнечного происхождения. Галак-тич. космические лучи с энергией больше 10 МэВ/нук-лон диффундируют из межзвёздной среды в область расширяющегося замагниченного солнечного ветра. Скорость их диффузии определяется их жёсткостью, структурой межпланетного магн. поля и скоростью солнечного ветра. С изменением солнечной активности меняются скорость диффузии и интенсивность космич. лучей с энергией <3*10³ МэВ/нуклон в Солнечной системе. Частицы большей энергии не подвержены влиянию солнечной активности. Солнечные энергичные заряж. частицы (солнечные космич. лучи) с энергиями обычно

генерируются во время солнечных вспышек и в магн. ловушках активных областей. После вспышек они распространяются как вдоль силовых линий межпланетного поля, так и поперёк в результате диффузии на его неоднородностях. Из активных областей происходит утечка энергичных частиц с образованием рекуррентных потоков вдоль силовых линий межпланетного магн. поля. Энергичные частицы генерируются также на фронтах межпланетных ударных волн, как распространяющихся от Солнца по солнечному ветру, так и стоящих в солнечном ветре перед препятствиями - планетами.

Литература по межпланетной среде

Знаете ли Вы, что cогласно релятивистской мифологии "гравитационное линзирование - это физическое явление, связанное с отклонением лучей света в поле тяжести. Гравитационные линзы обясняют образование кратных изображений одного и того же астрономического объекта (квазаров, галактик), когда на луч зрения от источника к наблюдателю попадает другая галактика или скопление галактик (собственно линза). В некоторых изображениях происходит усиление яркости оригинального источника." (Релятивисты приводят примеры искажения изображений галактик в качестве подтверждения ОТО - воздействия гравитации на свет)
При этом они забывают, что поле действия эффекта ОТО - это малые углы вблизи поверхности звезд, где на самом деле этот эффект не наблюдается (затменные двойные). Разница в шкалах явлений реального искажения изображений галактик и мифического отклонения вблизи звезд - 10¹¹ раз. Приведу аналогию. Можно говорить о воздействии поверхностного натяжения на форму капель, но нельзя серьезно говорить о силе поверхностного натяжения, как о причине океанских приливов.
Эфирная физика находит ответ на наблюдаемое явление искажения изображений галактик. Это результат нагрева эфира вблизи галактик, изменения его плотности и, следовательно, изменения скорости света на галактических расстояниях вследствие преломления света в эфире различной плотности. Подтверждением термической природы искажения изображений галактик является прямая связь этого искажения с радиоизлучением пространства, то есть эфира в этом месте, смещение спектра CMB (космическое микроволновое излучение) в данном направлении в высокочастотную область. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.