NASAの双子のSTEREO宇宙船は2006年の打ち上げ以来、太陽を研究してきました。しかし、ミッションは、太陽系の端から粒子を検出することにより、驚くべき予期せぬ発見をし、科学者が初めてこの地域をマッピングすることができました高温の太陽風が冷たい星間物質と出会う場所。ただし、これは可視光で画像化する光学機器では行われず、中性または非荷電原子によって領域をマッピングすることによって行われました。この突破口は「中性原子を使用する新しい種類の天文学」であり、カリフォルニア大学バークレー校のRobert Lin氏は述べ、STEREOに搭載された超熱電子センサーのリーダーです。 「この領域、つまり太陽圏の最後の未踏の領域の1つであるグローバルな画像を取得することはできません。通常の光学望遠鏡では見えないので、他の方法ではありません。」調査結果は、昨年ボイジャー2宇宙船が太陽系の端を通過したときに発見された地域のエネルギー量の不一致を解消するのにも役立ちます。
太陽圏は太陽から冥王星の2倍以上の距離まで伸びています。ヘリオポーズと呼ばれるその境界を越えて、約100天文単位（AU）–地球と太陽の距離の100倍で、星間空間の比較的静かなところにあります。終了ショックは太陽圏の領域であり、超音速太陽風が星間物質と合流するときに亜音速まで減速します。ヘリオシースは、ショックフロントと星間媒質の間の撹拌プラズマの領域です。
双子のSTEREO宇宙船は、地球の太陽の軌道を回って、太陽の表面のステレオ写真を撮り、太陽爆発に関連する磁場とイオンフラックスを測定します。
ただし、2007年6月から10月の間に、各STEREO宇宙船に搭載されたIMPACT（粒子およびCME過渡現象のその場測定）スイートの超熱電子センサーが、衝撃波フロントとヘリオシースの両方から発生する中性原子を検出しました。
「超熱電子センサーは、磁場に応じて強度が変動する荷電電子を検出するように設計されています」と、カリフォルニア大学バークレー校の物理学部の大学院生である筆頭著者のLinghua Wangは述べています。 「これらの粒子の強度が磁場に依存しておらず、中性原子でなければならないことに驚いた」
カリフォルニア大学バークレー校の物理学者は、これらのエネルギー的な中性原子は、元々は星間媒体の冷たい原子に電荷を失い、磁場によって妨げられずに太陽に向かって逆流し、STEREOの超熱電子センサーに流れ込んだ終端で加熱されたイオンであると結論付けました。
「これは太陽圏外からのエネルギーのある中性粒子の最初のマッピングです」とリンは言いました。 「これらの中性原子はヘリオシース内の熱いイオンについて教えてくれます。終了時の衝撃で加熱されたイオンは、星間媒質の冷たい中性原子と電荷を交換して中性になり、その後逆流します。」
リン氏によれば、局所的な星間物質の粒子のほとんどは水素であるため、中性原子はおそらく水素である。
ジャーナルNatureの7月3日号で報告されたSTEREOの調査結果は、Voyager 2が太陽系の終了ショックを横切って入力したときに昨年発見された減速する太陽風によって宇宙に放出されるエネルギーの量の不一致を解消します周囲のヘリオスシース。
ヘリオシースで新たに発見されたイオンの集団には、終了ショックで散逸されたエネルギーの約70％が含まれています。これは、ボイジャー2号の計測器ではまったく考慮されていない量であると、UCバークレーの物理学者は結論付けています。 Voyager 2の結果は、Natureの同じ号で報告されています。
新しいNASAミッション、Interstellar Boundary Explorer（IBEX）が今年後半に打ち上げられる予定で、エネルギー中性原子によってヘリオシース内の低エネルギーエネルギーイオンをより完全にマッピングして、終了ショックの構造と水素イオンはそこで加速されます。
元のニュースソース：EurekAlert
