Учени от НАСА Земята се насочва към неизбежен сблъсък, част 2 - 25 октомври 2012 г., Земята - Хроники

Реконструирането на историята на близките до Земята свръхнови е трудно, защото „старите“ свръхнови са неуловими. Светещите им снаряди стават невидими за не повече от милион години. Неутронните звезди, които свиват ядрата на предшествениците на свръхнови, живеят по-дълго, но са разпръснати асиметрично из галактиката от експлозията.

Необичайни изотопи на желязото, като тези, които съвпадат с изчезването на морския живот, са трудни за намиране, заровени в седимент, който е на милиони години.

Има обаче една очевидна реликва: "Всички тези експлозии създадоха огромен балон в междузвездната среда", казва Хървиц, "и ние сме в него."

Астрономите ги наричат „местни мехурчета.“ „Това са подобни на фъстъци форми, дълги около 300 светлинни години и пълни с почти нищо. Съдържанието на газ вътре в балона е много ниско (0,001 атома на кубичен сантиметър) и е много горещ (около милион градуса). Той е 1000 пъти по-малко плътен и 100 до 100 000 пъти по-горещ от нормалната междузвездна материя. " Местен мехур "е открит постепенно през 1970-те и 1980-те години. Оптичните и радиоастрономи внимателно са проучили междузвездния газ в нашата част на галактиката, но не са успели да го намерят в голям обем в близост до Земята. Освен това изглежда не е имало колекция от газове от типа "балонна обвивка" на разстояние от около 150 светлинни години от Земята. Междувременно рентгеновата астрономия ers успяха да погледнат в небето с помощта на орбитални сателити, които показаха рентгеново сияние от всички посоки с температура от един милион градуса.„В крайна сметка разбрахме, че слънчевата система е вътре в горещ и празен балон“, казва Хървиц.

Изучаването на вътрешната география на балона е важно,защото нещо, което е вътре, може да повлияе на бъдещето на нашата планета.

През последните няколко милиона години тънки нишки от междузвезден газ са се отделили в локален балон. Нашата слънчева система е потопена в една от тези нишки, „местен пух“, относително хладен (7000 K) облак, съдържащ 0,1 атома на кубичен сантиметър. По галактическите стандарти "местният пух" не е много значим. Това има малък ефект върху Земята, тъй като слънчевият вятър и магнитната обвивка на Слънцето са в състояние да държат тънките облаци на разстояние.Местен пух

Има обаче по-плътни облаци отвъд тези граници. Комплексът "Sco-CEN" (Асоциация Скорпион-Кентавър) например изпраща поток от малки междузвездни "облаци" в нашата посока. „Някои от тези „облаци“ могат да бъдат стотици пъти по-плътни от „местния пух“, казва Присила Фриш, астрофизик от Чикагския университет, която изучава местната междузвездна среда. „Ако се насочим към един от тях („облаците“), той може да компресира магнитното поле на Слънцето и да позволи на повече космически лъчи да навлязат във вътрешността на Слънчевата система, с неизвестни ефекти върху климата и живота.“

Нашата слънчева система може да се насочва към гъст облак от междузвездна материя от газ и прах. Това може да има значителни последици за междупланетната среда на нашата слънчева система, казва астрофизикът Присила Фриш от Чикагския университет. Добрата новина е, че това вероятно няма да се случи след 50 000 години.

Най-ярката звезда в Sco-CEN (звездна формация Скорпион-Кентавър) е червеният гигантски облак Антарес, който осветява жълтата мъглявина в горния ляв ъгъл на изображението. Антарес майще бъде следващата звезда, която ще избухне в Sco-CEN, но се смята, че 500 светлинни години са безопасно разстояние от Земята.

Фриш изследва междузвезден газ в местния квартал на нашата слънчева система, наречен Местна междузвездна среда (LISM). Този междузвезден газ е в рамките на 100 светлинни години от Слънцето. Слънцето има своя собствена траектория в космоса и през по-голямата част от последните пет милиона години, каза Фриш, то е пътувало през област от пространството между спиралните ръкави на галактиката Млечен път, която е почти лишена от материя. „Само напоследък, през последните няколко хиляди години“, изчислява тя, „Слънцето се движи в междузвезден облак с относително ниска плътност.“

IBEX за първи път директно взе проби от няколко тежки елемента от местния междузвезден облак.

Неутралните атоми от галактическия вятър преминават през магнитната граница на слънчевата система, хелиообвивката, и пътуват около 30 години в нашата слънчева система, насочвайки се към Слънцето. Междузвездният граничен изследователски автомобил (IBEX) на НАСА може да наблюдава тези атоми и да предоставя информация за мистериозната среда извън нашия дом.

Но ако слънчевата система се сблъска с много плътен облак, Фриш вярва, че хелиосферата може да бъде компресирана до една или две астрономически единици, не много повече от разстоянието от Земята до Слънцето. "Това ще има драматични последици за вътрешната слънчева система", каза Фриш. „Това напълно ще промени взаимодействията между слънчевия вятър и междузвездната среда.“ Изследователите прогнозират увеличаване на потока от космически лъчи, промени в магнитосферата на Земята, атмосферната химия и вероятно дори климата на Земята.“

Фришотбеляза, че астрономите, които търсят живот на планети, обикалящи около звезди извън Слънчевата система, трябва да вземат предвид околната среда около тези звезди. „Няма смисъл да търсите обитаеми планети, ако не сте проучили как тези звезди взаимодействат с местната среда“, каза Фриш. „Не мога да си представя, че звезда, преминаваща през плътни междузвездни облачни фрагменти, като например звезда, движеща се през галактически спирални ръкави, ще има стабилна междупланетна среда. Поставям под въпрос възможността за стабилен планетарен климат, благоприятен за живот, без стабилност в рамките на местната звездна среда като цяло.“

Слънчевото пътуване през космоса ни превежда през клъстер от междузвездни облаци с много ниска плътност. Сега Слънцето е вътре в облака и е толкова разредено, че междузвездният газ се открива от IBEX толкова рядко, колкото ако е въздух от човешко издишване, което е изпълнило стълб с дължина стотици светлинни години. Тези облаци се идентифицират по техните движения.

Кредит: NASA/Adler/U. Чикаго/Уеслиан

Във връзка със защитното екраниране от опасните галактически космически лъчи, извършвани от хелиосферата или астросферата, тези структури са важни за планетите, които обикалят около съответните си звезди. Едва през последните 15 години успяхме да открием първите астросфери и планети около други звезди (екзопланети). Тук ще покажем в по-голям мащаб най-близкото обкръжение на Слънцето, нашия "космически квартал". Местата с установени екзопланети и астросфери са маркирани, докато очакваме, че много от тези, които имаме, просто все още не са открити. Най-близката звезда, Алфа Кентавър, има астросфера и ние поне знаемпоне два случая, в които сме открили както астросферата, така и екзопланетите. Тези системи наистина са подобни на нашата система, те имат хелиосферни щитове и различни планетарни системи.

Кредит: NASA/GSFC/Adler/U. Чикаго/Уеслиан