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「太陽系の端」に予測されていなかった「異常な圧力の負荷」がかかっていることがNASAの探査機ボイジャーのデータ解析で判明

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2019年10月9日の米NASAのニュースより

Pressure Runs High at Edge of Solar System




太陽系の予想外の変化がまたも

数日前、アメリカの NASA がニュースリリースで、「太陽圏の端の圧力が予想外に高かった」ということを発表していました。内容は何だかとても難解な上に、予測との違いも、ほんの些細なものらしいのですけれど、ただ、これに関して、たとえば他のメディアで、

「この現象は、特定の磁力または未知の宇宙物体の作用によって説明されると考えられる」

とあったりするように、何か予測以上の「特殊なこと」が太陽系の端で観測されているようなんです。

これは、すでに太陽圏を突破している NASA の探査機ボイジャー1号と2号のデータによってわかったものだそう。このうち、ボイジャー1号は、現在、地球から 200億キロメートルほども離れたところを飛行しています。

なお、このことをご紹介しようと思ったのは、先日、以下の記事で、「太陽系が銀河の中心に近づいており、エネルギーが高まっている」と主張しているブダペスト工科経済大学の科学者の論文をご紹介したこともあります。

太陽系は、現在「銀河系の最も中心部に近づいて」おり、地球を含む太陽系は非常に高いエネルギーが支配する宇宙の領域に突入するとハンガリーの科学者が警告

あるいは、以下の記事に載せたことがありますが、たとえば、現実として、

「太陽系の端にある発光プラズマが 1000%を超える急激な増加を見せている」

というような、異常かどうかはわからないにしても、明らかな変化があったりしているということもあります。

あまりにも大きな「太陽系の変化」に唖然とし……。もうすぐ「月には大気が形成され」、「太陽の縁からは1000%増加したプラズマ光がやってくる」中で、私たちはどうなるのか?

もう少し以前には、そもそも、「太陽圏が急速に収縮している」というような報道もあったのです。

以下は、2010年9月のナショナルジオグラフィックの記事からの抜粋です。

太陽系の“バリア”が急速に縮小

ナショナルジオグラフィックニュース 2010/09/30

NASAの太陽圏観測衛星IBEX観測データから、太陽系を包む太陽圏が激しく変化していることがわかった。

太陽からは全方向に荷電粒子が放出されている。この流れは太陽風と呼ばれ、やがて太陽系外の冷たい宇宙空間に漂う星間物質や銀河系の磁場に衝突する。衝突の境界面には泡のようなシールドが形成され、人体に有害な宇宙線が外宇宙から太陽系に侵入するのを防いでくれている。

太陽系を包むこの磁気の境界面を太陽圏と呼ぶが、その境界が予想以上に活発に変化していることがIBEXの観測データで示された。驚くべき発見だという。

こういうように、

・太陽圏が急激に縮小している

・太陽系の端にある発光量が劇的に増加している

という流れがある中で、今回、

「太陽系の端にかかっている圧力が予測以上のものだった」

ということになったわけです。

では、これが何を意味するかというと、それはわからにゃいのです(また猫語になってるぞ)。

わからないですけれど、太陽系と太陽圏が、急激に変化していることは事実であるわけで、そして、当然ながら、

「地球はその太陽系の中にある」

ということでして、このような「圧力の変化」というのも、大きくみれば、地球を含む太陽系のすべての惑星にも関係するものなのかもしれません。

実際の影響はわからないにしても、太陽系と太陽圏全体の変化は、ますます大きくなっていることを最近の数々の科学報道は示します。

冒頭の NASA の記事をわかりやすく説明していた科学メディアの記事をご紹介いたします。

 


Voyager Mission Reveals Unexpected Pressure at The Edge of The Solar System
Science Alert 2019/10/10

探査機ボイジャーは、太陽系の端に予期しない圧力が存在していることを明らかにした

NASAの天文学者たちは、探査機ボイジャーからのデータを精査した結果、太陽系の最も端の部分で粒子の波の動きが激しくなっていることが観測された。これは、太陽系の端に存在する圧力が、事前に予測されていたものよりも高いことを示す。

米プリンストン大学の天体物理学者ジェイミー・ランキン(Jamie Rankin)氏は、この結果について、次のように述べる。

「現時点では、この予想外の圧力は、私たちが理解していない何か他の部分が関与している可能性があることを示唆しています」

まだ知られていない未知の粒子の集団がそこに存在する可能性もある。あるいは、この太陽系の端の場所の温度が、これまで天文学者たちが推測してきた温度よりも高いために起きている可能性もある。これらのように、この太陽系の端にかかっている予想外の圧力について、説明が可能な推測はいくつか存在する。

いずれにしても、この発見自体が非常に興味深いものであり、そして、科学的にも非常にエキサイティングなことといえる。

太陽は、太陽風と呼ばれるプラズマを放出しているが、その太陽風の届く範囲の空間を太陽圏という。これは巨大な「バブル」の形状をしている。

太陽圏は、太陽から 140億キロメートル離れた場所で荷電粒子が急速に減速するために、太陽風の粒子は使い果たされる。この領域は「ヘリオシース」と呼ばれ、荷電粒子の密度が低下し、磁場が弱くなる領域だ。

その向こうは、星間物質と太陽風の圧力が平衡になる「ヘリオポーズ」と呼ばれる領域となる。

この領域は、星間空間から押し込まれる力と、ヘリオシースが外に押し出す圧力の力が釣り合わなければならない。しかし、これがどのようなものかを正確に知ることは簡単ではない。推定からモデルを作成することはできるが、探査などによる確固たる証拠に勝るものはない。

幸いなことに、私たちは、2機の探査機ボイジャーを持っている。ボイジャーは、太陽系のそのような部分を通過していく。下の図は、NASAによる説明だ。

ボイジャー1号は現在、地球から約 200億km離れた場所を飛行しており、事実上、星間空間と考えられる場所にある。パートナーであるボイジャー2号も 160億kmを飛行しており、太陽圏を出ている。

ボイジャー1号も2号も、星間空間の圧力について多くを直接伝える方法はないが、最近の太陽活動は、球状統合相互作用領域(Global Merged Interaction Region / GMIR)と呼ばれる、それを解決する絶好の機会を提供した。

これは、ボイジャー1号が、星間空間に侵入した直後に起きた事象で、これにより、太陽圏のヘリオシースと星間空間の変化が、時間とともにどのように変化するかを見るためのデータを連続で観測することができたのだ。

各観測セットから研究者たちは、太陽圏の境界での圧力を約 267フェムトパスカルと計算した。これは、地球上で私たちが経験している種類の大気圧から比べると、絶対的に非常に小さな圧力だ。

(※ 訳者注 / フェムトパスカルの「フェムト」は、1000兆分の1を表す接頭辞)

これは小さな圧力だが、しかし、研究者たちは驚いた。

ランキン氏は以下のように言う。

「太陽圏に関しての以前の研究で知られている部分から計算すると、この新しい値は、これまでに測定された値よりも予想外に大きいことがわかったのです」

研究チームは、このエリアを通過する音波の速度(毎秒 314キロメートルの高速)を計算することにも成功した。この速度は、地球上で音が大気中を移動するよりも 1000倍速い。

もう1つの驚きがあった。

太陽圏の端の波動の通過は、宇宙線と呼ばれる高速粒子の強度の大幅な低下と平行していたのだ。2機のボイジャーが 2つの異なる方法で、それぞれ同じことを経験したという事実は、太陽圏についての見識に関して解決すべきもう 1つの謎を天体物理学者たちに与えたといえる。

「宇宙線の変化が、ヘリオシースの内側と外側で異なる理由は謎のままです」とランキン氏は言う。





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