“哈勃”绘制“旅行者”地图

文章来源:  |  发布时间:2017-02-08  |  【打印】 【关闭

  

  

图片来源:NASA

随着美国宇航局(NASA)的两架“旅行者”号探测器驶入星际空间,它们正在进入一片神秘而复杂的领域。然而宇宙飞船并非处于一个完全未知的版图中。来自哈勃空间望远镜的信息正在照亮探测器前方的道路,并沿着它们的路径揭示了丰富氢云的存在。

这项工作是两个最著名的空间任务的罕见联姻,同时前所未有地瞥见了恒星之间的区域。

康涅狄格州米德尔顿市卫斯理大学本科生Julia Zachary表示:“如果‘旅行者’号探测器是谷歌街景中的车辆,并在你的周围四处游荡,拍摄街道的照片,那么哈勃空间望远镜则提供了一个概览,即‘旅行者’号在星际空间航行的地图。”

Zachary和她的同事在1月6日于得克萨斯州格雷普韦恩市召开的一次美国天文学会会议上报告了这一研究成果。

两架“旅行者”号探测器均于1977年发射升空,其任务是探访土星、木星、天王星和海王星。“旅行者1”号探测器于2012年进入星际空间,其与地球距离超过200亿公里。“旅行者2”号探测器仍然位于太阳系边缘,其与地球距离超过170亿公里。

每一架“旅行者”号探测器都以各自的角度远离太阳系所处的平面,而哈勃空间望远镜则沿着它们的瞄准线凝视着太空。该望远镜搜集的信息来自于遥远恒星发出的光,远远超过了两架“旅行者”号探测器目前所处的位置。

通过分析从中间物质中采集的光的化学特征,Zachary的研究团队能够梳理出哈勃空间望远镜与恒星之间的星际环境的性质细节。而主要由氢元素构成的云团也包含了少量更重的元素,例如碳。

两架“旅行者”号探测器目前位于“局部星际介质”中,后者是环绕太阳系的的一种泡沫物质。哈勃空间望远镜的数据表明,“旅行者2”号探测器将在几千年后飞出“局部星际介质”,之后进入除此之外的另一个云团中。而目前尚不清楚“旅行者1”号探测器将在何时冲破这些“泡沫”。

天文学家通常使用像哈勃空间望远镜这样的仪器获得对星际空间物质的间接测量结果。然而两架“旅行者”号探测器正在为他们提供直接测量这一神秘环境的机会,并传回其周围电子密度的数据。

该研究团队成员之一、卫斯理大学天文学家Seth Redfield表示:“作为一名天文学家,我不习惯于从我观测的地方获得观测结果。”

Zachary表示,“旅行者”号探测器和哈勃空间望远镜分别对于星际空间的直接和间接测量,对于规划真正的星际任务——例如未来的突破摄星——是非常重要的。

并未参与该项研究巴尔的摩市空间望远镜科学研究所天文学家Brandon Lawton强调,在NASA的“新视野”号探测器于2015年7月飞抵冥王星之前,哈勃空间望远镜曾帮助研究这颗矮行星周围的区域——寻找潜在的危险卫星。他说,类似的,随着探测器向未知的空间前行,“旅行者”号的工作“将有助于绘制那里的地形图”。

“旅行者”号探测器是美国研制并建造的外层星系空间探测器,共发射两颗。“旅行者1”号和“旅行者2”号分别于1977年8月20日和9月5日发射升空。这两个姊妹探测器沿着两条不同的轨道飞行。担负探测太阳系外围行星的任务。“旅行者”号探测器携带的钚电池将持续到2025年左右。当电池耗尽之后,它们会停止工作,并继续向着银河系的中心前进。(赵熙熙)