太阳系边缘出现火墙,温度高达5万度,旅行者一号为啥没融化?
天文学家一直以为探测器能直接飞出太阳系,但旅行者一号和二号最近在太阳系边缘遇到的一些现象,让他们意识到飞出太阳系并不容易。
因为旅行者一号和二号遇到了一堵火墙
作为两架已经飞行了46年的探测器,旅行者一号现在距离地球238.76亿公里,旅行者二号距离地球198.3亿公里,然而尽管它们已经飞了那么远,但它们永远也无法到达我们太阳系的边缘,因为太阳系被包裹在奥尔特云里,这个云团的半径是一光年,以旅行者探测器都速度还得飞3万年才能穿过奥尔特云。
现在旅行者一号和二号穿过的,只是太阳系的日球层,天文学家将其解释为太阳风所能影响的最大范围的界限,即飞出日球层就代表着进入星际空间,不再被太阳风所包围,在旅行者一号于2012年飞出日球层后,2023年旅行者二号也飞出了日球层。
根据旅行者二号身上的传感器数据,科学家发现在日球层的边缘地带,等离子体的密度并不会下降,反而会大幅度上升,由此带来的温度高达5万摄氏度,这便是所谓的太阳系边缘火墙。
看到这里你肯定好奇,旅行者一号和二号本质上只是一团金属,为什么能顶住5万摄氏度的高温呢?
这是因为太空中的物质密度非常小,所谓的5万度只是计算粒子运动速度后得出的微观温度而已,并不是真正的宏观感觉上的5万度,地球上的我们能感觉到热是因为大量空气分子在受热运动,而太空中没有空气分子,温度再高也只是一小部分粒子在高速热运动,根本无法大范围传导。
因此在旅行者一号和二号的感觉中,所谓的5万度高温只是只是一阵较强的辐射而已,并不会把它们融化。
作为物质的第四态,太阳系边缘的等离子体火墙除了是日球层的界限外,还担任了保护太阳系免遭星际辐射的作用,因为宇宙中所有天体都会向外辐射能量,尤其是大质量恒星和黑洞的辐射更为可怕,在这种情况下如果没有这堵火墙抵挡,太阳系内部就会成为星际辐射肆虐的地方,到时候地球上的生命就会像消毒灯下的细菌一样被消灭。
在旅行者一号和二号先后遇到火墙后,天文学家开始设想能不能绕过这堵墙,但事实上这是不可能的,因为太阳系并不是一个扁平圆盘,而是一个球形空间,从地球出发不论是沿着行星轨道面飞行,还是垂直于黄道面飞行,都需要飞一光年才能离开太阳系。

在这种情况下,太阳的日球层也是以球体的形式存在的,从四面八方360度无死角把太阳系笼罩了起来。
现在唯一不确定的就是,宇宙中其他恒星存不存在这种由恒星风构建出来的等离子体结界,如果有的话未来发射的星际探测器还得搭配两套反辐射系统,因为太阳这种中等质量恒星的日球层温度,肯定无法和大质量恒星相比,如果只有一套系统的话,探测器可能飞进大质量恒星的内部边界之前就失联了。
总的来说
不论是太阳日球层还是其他恒星的日球层,它们都属于科学界的新事物,未来还将迎来进一步的研究,而研究的办法就是发射更多更快的探测器。
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