NASA首次獲得太陽系磁場邊緣“磁泡”顯示圖像

照新、舊理論分別繪制的有關太陽“日鞘”的結構。紅色和藍色的螺旋彎曲線是磁力線。

太陽系邊緣的磁泡約1億英里寬，與太陽和地球之間的距離相當。

　　據國外媒體報道，近日，科學家通過旅行者探測器發回的數據首次獲得了太陽系磁場邊緣“磁泡”的顯示圖像。從電腦繪制的模型看，“磁泡”比較大，約1億英里寬。2007年，旅行者1號探測器進入了“磁泡”區，1年之后（2008年），旅行者2號探測器也進入了“磁泡”區。起初，研究人員并未明白旅行者探測器在遙感什么，但是現在他們獲得了一些有價值的發現。

　　科學家奧爾夫稱，“太陽的磁場一直延伸到了太陽系的邊緣。在太陽旋轉時，其磁場變得扭曲和褶皺，看似像芭蕾舞演員的裙子。目前，旅行者探測器所處的位置離太陽仍然很遠，但那里的太陽磁場已處于褶皺狀態了。”當磁場折疊情況較為明顯時，會出現一些有趣的現象。磁力線縱橫交錯，并被“重新連接”（磁力線重聯是與太陽耀斑同樣充滿活力的自然過程）。在發生褶皺的磁場區，磁力線也會相互擁擠，有時會因排擠發生爆炸，并由此產生“磁泡”。

　　奧爾夫的同事——美國馬里蘭大學物理學家吉姆德雷克稱，此前他們并未想到旅行者探測器能在太陽系邊緣發現這樣的“磁泡”。20世紀50年代，曾有科學家預測：太陽磁場的磁力線應該是非常優美、規整的曲線和弧線，并最終折回到太陽。磁泡是相對獨立的，并于太陽磁場邊緣斷開。高能粒子傳感器提供的數據顯示，旅行者探測器時而浸入“磁泡”區，時而離開“磁泡”區。因此，有關太陽系磁場的舊理論仍然能夠解釋一些奇特的現象，但毫無疑問的是，舊的理論無法完成正確地解釋旅行者探測器所發現的情況。

　　有關太陽磁場結構的正確解釋，具有十分重大的科學價值，因為科學家可以借助這一理論更為準確地搞清楚其他星系之間是如何相互發生作用的。研究人員稱將旅行者目前所處的區域稱之為“日鞘”（the heliosheath），但它實質上是介于太陽系與銀河系之間的一個邊緣地區。包括星際云、銀河系磁場、宇宙射線在內的許多物質都試圖穿越這一區域。這些“闖入者”或許會遭遇太陽“磁泡”的阻礙（按新的理論推測），或許會受到外形規整的磁力線干擾（按照舊的理論推測），這些目前還很難得到證實。宇宙射線能夠說明一些問題。宇宙射線中的亞原子粒子可在黑洞或者超新星爆炸的作用下被加速到光速。這些接近光速的射線粒子若想進入太陽系，就必須穿過太陽的磁場。

　　奧爾夫指出，“磁泡”或許是我們抵御宇宙射線的第一道防線，但我們還不能判定這是好事還是壞事。一方面，“磁泡”就像一個多孔的盾牌，允許一些宇宙射線透過穿孔進入太陽系。另一方面，“磁泡”可以擋住一些宇宙射線，使其陷于“磁泡”中，這也會使“磁泡”抵御能力不斷增強。

　　奧爾夫表示，截止目前，有關“磁泡”的證據主要來自旅行者探測器提供的高能粒子流數據。旅行者探測器對磁場的觀測評估也能提供一些數據，這些數據也很有啟發意義。但是，由于這一磁場非常弱，所獲取的數據需要更長的時間來分析。揭開旅行者“磁泡”數據的活動仍在進行中。隨著旅行者探測器的進一步深入，科學家們會了解更多更為準確的有關太陽磁場的信息，這僅僅是個開始，預計今后會有更多的驚喜。