宇宙空間の「物理」コミュのさらば！Voyager1

12月13日のNASAのプレスによると、ヴォイジャー１が太陽系の端(heliopause／へリオポーズ)に到達したみたいです。

http://www.nasa.gov/mission_pages/voyager/voyager20101213.html
http://solarsystem.nasa.gov/news/display.cfm?News_ID=36121

termination shock／終端？ショック通過から約3年が経過していましたが、heliosheath／へリオシースの太陽風・星間風混合状態から一転、太陽風速度がガクンと下がったのが「根拠」のようです。

IBEXのデータのこともあるので、今後とも「星間風の状態」をモニターしてもらいたいものです。

コメント(6)

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[1] mixiユーザー 12月18日 07:53

Voyagerはどういう検出器で荷電粒子の速度を測定しているんでしょうか？また太陽風と星間風の切り分けはできるんでしょうか？1つ目のリンクの文章を見るに粒子の速度が衛星と同じになったと書いてあり、両者の区別をしていないか、外からの成分は無視できる量なのかよくわからないのです。

記事を見る限り太陽風速度は徐々に下がっていったとありますので、まず衝撃波面を通過した時に速度がガクンと下がり、衝撃波下流では徐々に減速したのちに今回の「速度0」状態に到達。その後バウショックを通過すると太陽系脱出、星間風が支配的な領域に行くのだと思います。

それにしても設計通りに動き続けるミッションライフの長さには驚かされます。

[2] mixiユーザー 12月18日 16:23

こんにちは、takさん。

Voyagerのことを詳しく調べたことはないのですが、荷電粒子検出器に関しては、太陽系探査でよく使われるマイクロチャンネルプレートだと思います。星間風の元素組成が太陽風のと違っていれば、質量比でその違いが分かります。ご存知のように、太陽風は90%以上がH+ですが、太陽風と違うスペクトラムが得られれば太陽風・星間風の切り分けは原理上可能です。ただ、マイクロチャンネルプレートのmass resolutionにも依りますが。(He+だとかなり難しいですが、C/N/Oが混ざった状態だったら、これはmass resolutionが悪くても、一目瞭然で分かります)

衝撃波面(termination shock)を通過した後、理論上はへリオシース(heliosheath)に入っています。Voyagerが太陽系「外」に向かっているのなら、ram velocityが～10km/sなので、太陽風がこれと同等になり(＝つまり、相対速度はゼロってわけですね)、太陽風の内惑星系での典型的な速度500km/sと比べると、これはもう、太陽風の最遠到達領域と言っていいと思います。

> …その後バウショックを通過すると太陽系脱出、星間風が支配的な領域に行くのだと思います。

太陽系の場合、「地球磁気圏」と違って、へリオシース外境界＝へリオポーズ(heliopause)が太陽系外境界です。ここを越えると、星間風がbow shockでsupersonicからsubsonicに減速されてはいますが明らかに「星間風支配」領域となり、ここは「太陽系外」になります。

…アンテナの関係で、電波によるデータ送信は2015年がリミットのようですね。それまでは、まだまだ頑張ってデータを送ってきて欲しいものです。私個人的には、星間風のデータをみたいです！

[3] mixiユーザー 12月19日 06:34

回答ありがとうございます。バウショックの下流直後はまだまだ星間空間なのですね。
、
ADSで漁ってみて（最初からそうしろという話ですが）斜め読みしかしてませんが、リチウムドリフトを組み合わせた検出器でした。dE/dx、電荷、質量を測定してエネルギー・核種・同位体を決めてるようです。解析の論文も結構出てるみたいなので、時間があったら読んでみたいところです。

アンテナの限界は残念ですが、放射線環境下でシステムや回路が長年動き続けてるのがすごいと思います。

[4] mixiユーザー 12月21日 01:43

takさんへ

> ADSで漁ってみて（最初からそうしろという話ですが）斜め読みしかしてませんが、リチウムドリフトを組み合わせた検出器でした。dE/dx、電荷、質量を測定してエネルギー・核種・同位体を決めてるようです。解析の論文も結構出てるみたいなので、時間があったら読んでみたいところです。

調べてくださって、ありがとうございます！
(私も”ものぐさ”でして、検索していませんでした。。。

)

> アンテナの限界は残念ですが、放射線環境下でシステムや回路が長年動き続けてるのがすごいと思います。

考えてみたら、確かに凄いですよねぇ～。
講義に使えそうなので、私も時間があるときに論文検索して勉強しておきます！

[5] mixiユーザー 06月10日 22:42

Voyager データの解析ー経過その１

太陽系辺縁の磁気泡構造
http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2011/09jun_bigsurprise/

これは是非、検証してみたいトピックです。
…と言っても、今から頑張って、急いで探査機を送ってみたところで、やっぱり太陽系辺縁に到着するのは～30年後くらい。
(木星軌道あたりまでの)近場で、この磁気泡構造を通過してきた宇宙線を調べると言う(定性的な)手がありそうですが、今は”ぱっ”とその(定量的)手法が思いつきません。

とにかく、今後のデータ解析結果を見守っていきたいです。

…それにしても、30年近くも経過した検出器・測定器のデータが未だに解析されているって、凄いことだと思います。

[6] mixiユーザー 06月17日 03:28

管理人のJojoです。
しばらく怠けておりましたが、久々に投稿します。

ボイジャー1号、太陽系を越える。
http://www.universetoday.com/95844/voyager-1-breaking-through-the-borders-of-the-solar-system/?fb_ref=.T9tpSTooD38.like&fb_source=timeline

リンクで、しかも英語ですが、OKですよね！？

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