Комбинируя данные от одиннадцати космических аппаратов, находящихся в разных точках Солнечной системы, астрономы пришли к выводу: в последние сорок лет ветер в межзвёздном пространстве заметно меняется.
Очевидно, между его разными участками есть различия, которые и порождают эти трансформации. Отчет об исследовании опубликован в журнале Science.
Солнце — постоянный источник одноимённого ветра, то есть заряженных частиц, создающих гелиосферу. Внутрь неё не могут свободно проникать заряженные частицы внесистемного происхождения. Если, конечно, их энергия не слишком велика.
В то же время пространство за пределами гелиосферы насыщено звёздным ветром других звёзд, который состоит из тех частиц, что набрали слишком большую скорость и некогда покинули исходную систему. Судить о направлении их движения довольно сложно: заряженные частицы отклоняются гелиосферой. Но многие компоненты межзвёздного ветра — нейтральные атомы. И вот они-то спокойно проникают во внутренние области родной Солнечной.
Зонд НАСА IBEX (Исследователь границ межзвёздного пространства) с января 2012 года показывает, что такие частицы входят в гелиосферу со слегка другого направления, чем то, на которое указывал аппарат Ulysses, работавший в 1990-е.
Астрофизик Присцилла Фрич из Чикагского университета вместе с коллегами взялась собрать данные от других источников, чтобы выяснить, какова ситуация в целом.
Хотя и IBEX и Ulysses напрямую работали с нейтральными атомами гелия, проходящими через внутреннюю часть Солнечной системы, IBEX делал это у Земли, а Ulysses — в окрестностях орбиты Юпитера. Кроме того, некоторые частицы звёздного ветра от солнечного излучения получают заряд, и их можно исследовать с помощью зондов НАСА STEREO и ACE.
Использовав всего более сорока источников, включая наблюдения, которые велись с 1970-х годов, исследователи пришли к выводу, что направление ветра, дующего из межзвёздного пространства, изменилось в диапазоне от 4 до 9 градусов.
Казалось бы, точность фиксации изменений невелика. Но следует учитывать, что ранее научное сообщество придерживалось такого мнения: межзвёздная среда предельно стабильна, и ветер в ней если и меняет направление, то лишь за астрономически долгие отрезки времени. Таким образом, эти изменения стали неожиданностью.
Причины изменения направления ветра пока неясны, хотя учёные и связывают их с тем, что Солнечная система приближается к границе Местного межзвёздного облака (диаметром примерно в 30 световых лет), в которое она вошла от 50 до 150 тыс. лет назад.
По всей видимости, через 10–15 тыс. лет мы окончательно покинем облако, а на его границе можем столкнуться с ветрами с самых неожиданных направлений, так как Местное облако в смысле насыщенности межзвёздного пространства атомами куда плотнее Местного пузыря размерами более 300 световых лет. То есть на границе облака и других частей пузыря может возникать турбулентность.