太陽系邊緣有一堵「牆」？(圖)

太陽系邊緣有一堵「牆」？（圖片來源：維基百科）

美國太空總署（NASA）「新視野號」探測器在飛越冥王星後，現在已逐漸接近太陽系邊境，NASA團隊最近報告探測器捕捉到一種紫外光，很可能就是來自邊境巨大氫牆的散射作用，與30年前航海家1號探測器的遭遇相匹配。

大約30年前，美國宇航局的航海家1號和2號宇宙飛船首次探測到這堵牆，而現在新視野號發現了新的證據。這篇論文發表在地球物理研究快報上。該論文的作者，科羅拉多西南研究院的Leslie Young博士在接受採訪時說：「我們看到了太陽系和銀河系之間的界限。」

日球層頂、太陽風、氫牆

目前天文學界認為，太陽系的邊境是日球層頂（heliopause），此處為太陽風終止吹拂之處，也是從太陽系進入星際空間的起點，邊界與太陽的距離是地球與太陽距離的百倍以上。

太陽風是太陽向外噴出的帶電粒子流，從宇宙放眼看向太陽系的話，太陽風就好比在星際物質中形成了一個「大氣泡」，稱為日球層（或太陽圈），而這個大氣泡的最外邊界就是「日球層頂」，為太陽風與星際物質壓力達到平衡的位置。

由於星際空間中不帶電的氫原子在與太陽風粒子碰撞時應該減速，因此天文學家相信日球層頂邊界會堆積出一道巨大「氫牆」，以獨特方式散射來自外層空間的紫外光，最早看過這種紫外光散射跡象的探測器是航海家1號與航海家2號。

鼎鼎大名的航海家1號（Voyager 1）是目前距離地球最遠、也是第一個衝出太陽系進入星際空間的人造飛行器，途中藉助幾次行星引力加速，使其飛行速度比現有任何一個飛行器都還要快些。

新視野號掃描太空紫外線尋找氫牆

30年前，航海家1號與航海家2號都曾回報過看見天文學家長期尋找的「氫牆」，但由於之後便與地球失去聯繫，天文學家無從獲取更多數據驗證；新視野號（New Horizons）身上攜帶的儀器則比航海家家族還要厲害靈敏許多，現在它也回報了可能碰到氫牆的線索。

新視野號為NASA旨在探索冥王星和古柏帶的太空飛行器，2006年1月19日發射，2015年7月14日飛越冥王星系統開始進入古柏帶，是有史以來以最快發射速度離開地球的人造飛行器。最後關閉引擎時，其相對於地球的速度是16.26公里/秒（58,536公里/小時）。

在2007～2017年期間，新視野號7度掃描太空紫外線欲尋找氫牆，收集到的數據支持了航海家1號的觀測。不過NASA團隊也提出另一可能性，即紫外線可能來自銀河系更深處。要確認紫外光究竟來自氫牆散射還是太陽系之外，科學家必須多等一段時日，讓新視野號收集更多數據。

接下來，新視野號每年將掃描太空中的紫外線2次，NASA團隊希望探測器可以再運作15～20年，好讓天文學家確認：如果紫外光接下來一直都沒有「褪色」，那便代表光源可能來自更遠的太空深處，而不是氫牆散射作用。