ยานไกลที่สุดของระบบ
เราไม่อาจระบุได้แน่ชัดว่า ระบบสุริยะสิ้นสุดที่จุดไหน หรืออวกาศระหว่างดาวเริ่มต้นขึ้นที่จุดไหน เพราะขอบเขตรอบนอกของระบบเป็นไปด้วยอิทธิพลของแรง 2 ชนิดที่แตกต่างกัน คือ ลมสุริยะ และแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ อิทธิพลด้านนอกสุดของลมสุริยะกินเนื้อที่ออกไปประมาณ 4 เท่าของระยะห่างจากดวงอาทิตย์ถึงดาวพลูโต เรียกว่าขอบเขตเฮลิโอพอส ซึ่งอาจนับเป็นจุดเริ่มต้นของสสารระหว่างดาวก็ได้ อย่างไรก็ดี เชื่อว่าทรงกลมรอชของดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นเนื้อที่ภายใต้อิทธิพลแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ กินพื้นที่ไกลออกไปมากกว่านั้นถึงกว่าหนึ่งพันเท่า
เฮลิโอพอส
 |
| ยานวอยเอจเจอร์ทั้งสองเดินทางผ่านกำแพงกระแทกเข้าสู่ย่านเฮลิโอชีท |
บริเวณของเฮลิโอสเฟียร์สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ย่าน ลมสุริยะเคลื่อนที่ไปด้วยความเร็วประมาณ 40,000 กิโลเมตร/วินาที จนกระทั่งมันสลายตัวลงด้วยกระแสของพลาสมาในสสารระหว่างดาวการสลายตัวนี้เกิดขึ้นที่กำแพงกระแทกซึ่งอยู่ที่ระยะประมาณ 80-100 AU จากดวงอาทิตย์ในทิศทางย้อนกระแสลม และประมาณ 200 AU จากดวงอาทิตย์ในทิศทางตามกระแสลม ที่บริเวณนี้กระแสของลมจะอ่อนลง มวลสารเกาะกลุ่มหนาแน่นขึ้นแล้วกลายเป็นลมหมุน ทำให้เกิดโครงสร้างรูปไข่ขนาดใหญ่เรียกว่า เฮลิโอชีท (heliosheath) หรือ ฝักสุริยะ ซึ่งมีหน้าตาและพฤติกรรมคล้ายคลึงกับหางของดาวหาง คือทอดแผ่ตัวออกไปไกลถึง 40 AU ทางฝั่งทวนกระแสลม ถ้าเป็นด้านตามกระแสลมจะยิ่งแผ่ออกไปไกลกว่านั้น ทั้งยานวอยเอจเจอร์ 1 และ วอยเอจเจอร์ 2 ต่างรายงานกลับมาว่าได้ผ่านบริเวณกำแพงกระแทกไปแล้วและได้เข้าสู่บริเวณเฮลิโอชีท ที่ระยะประมาณ 94 และ 84 AU ตามลำดับ. ขอบด้านนอกสุดของทรงกลมเฮลิโอสเฟียร์ หรือ เฮลิโอพอส เป็นจุดที่กระแสของลมสุริยะสิ้นกำลังลง และเป็นจุดเริ่มต้นย่านอวกาศระหว่างดาว
ลักษณะรูปร่างและทรงของขอบนอกของเฮลิโอสเฟียร์เป็นผลจากการถูกกระทบด้วยปฏิกิริยาพลศาสตร์ของไหลจากสสารระหว่างดาว และจากสนามแม่เหล็กสุริยะที่มีอยู่อย่างมากในทางตอนใต้ ทางซีกด้านบนจะเป็นทรงมนมีความกว้างประมาณ 9 AU (ราว 900 ล้านไมล์) ซึ่งกว้างกว่าครึ่งซีกล่าง พ้นจากเขตแดนเฮลิโอพอส ที่ระยะประมาณ 230 AU เป็นตำแหน่งโบว์ชอค ซึ่งพลาสมาจากดวงอาทิตย์จะละทิ้งระบบและเดินทางไปในดินแดนอื่นในทางช้างเผือก
ยังไม่เคยมียานอวกาศลำใดเดินทางพ้นออกไปจากเฮลิโอพอสเลย จึงไม่อาจรู้ได้แน่ชัดถึงสภาวะเงื่อนไขในอวกาศระหว่างดาว คาดว่ายานอวกาศวอยเอจเจอร์ขององค์การนาซาจะเดินทางออกจากเฮลิโอพอสในราวหนึ่งทศวรรษข้างหน้า และจะส่งข้อมูลอันมีค่าเกี่ยวกับระดับของรังสีและลมสุริยะกลับมายังโลก เพราะความเข้าใจเกี่ยวกับการที่เกราะเฮลิโอสเฟียร์ช่วยปกป้องระบบสุริยะเอาไว้จากรังสีคอสมิกยังมีอยู่น้อยมาก ทีมงานหนึ่งได้รับเงินทุนสนับสนุนจากนาซาได้พัฒนาแนวคิดโครงการ "Vision Mission" ขึ้น มีภารกิจหลักเกี่ยวกับการส่งยานอวกาศไปในเฮลิโอสเฟียร์
เมฆออร์ต
เมฆออร์ต เป็นข้อสมมุติฐานถึงกลุ่มมวลขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยวัตถุน้ำแข็งนับล้านล้านชิ้นที่เชื่อว่าเป็นแหล่งกำเนิดของดาวหางคาบยาว และครอบคลุมบริเวณรอบนอกของระบบสุริยะเอาไว้ในระยะทางประมาณ 50,000 AU (ประมาณ 1 ปีแสง) หรืออาจกว้างได้ถึง 100,000 AU (1.87 ปีแสง) เชื่อว่าองค์ประกอบของมันคือดาวหางที่ถูกดีดออกมาจากระบบสุริยะชั้นในด้วยปฏิกิริยาแรงโน้มถ่วงกับดาวเคราะห์ชั้นนอก วัตถุในเมฆออร์ตมีการเคลื่อนที่ต่ำมาก และอาจถูกกระทบกระทั่งเส้นทางด้วยเหตุการณ์บางอย่างที่ไม่เกิดขึ้นบ่อยนัก เช่นการปะทะ แรงโน้มถ่วงรบกวนจากดาวที่เคลื่อนผ่าน หรือแรงดึงดูดระหว่างดาราจักร เช่นแรงไทดัลของทางช้างเผือก
เซดนา
90377 เซดนา (525.86 AU โดยเฉลี่ย) เป็นวัตถุขนาดใหญ่คล้ายดาวพลูโต มีสีแดง และมีวงโคจรวงรีขนาดใหญ่มากที่มีจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดที่ 76 AU ส่วนจุดไกลที่สุดอยู่ที่ 928 AU ใช้เวลาในการโคจรรอบละ 12,050 ปี ไมเคิล อี. บราวน์ เป็นผู้ค้นพบดาวนี้เมื่อปี ค.ศ. 2003 เขาคิดว่ามันไม่น่าจะเป็นสมาชิกทั้งของแถบหินกระจายหรือแถบไคเปอร์ เพราะจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดยังอยู่ห่างเกินกว่าจะเป็นวัตถุที่ถูกดีดออกมาด้วยแรงโน้มถ่วงของดาวเนปจูน เขากับนักดาราศาสตร์คนอื่น ๆ เห็นว่ามันน่าจะเป็นวัตถุชิ้นแรกในกลุ่มประชากรใหม่ของระบบ ซึ่งน่าจะรวมถึง 2000 CR105 ซึ่งมีจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดที่ 45 AU และจุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุดที่ 415 AU มีรอบการโคจร 3,420 ปี บราวน์เรียกประชากรใหม่ของระบบเหล่านี้ว่า "เมฆออร์ตกลุ่มใน" เพราะมันอาจมีลักษณะเช่นเดียวกัน แม้ว่าจะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าก็ตาม มีความเป็นไปได้ที่เซดนาจะเป็นดาวเคราะห์แคระ แม้จะยังต้องพิสูจน์ถึงสัณฐานของมันเสียก่อน
 |
| ภาพจำลองแถบไคเปอร์ และกลุ่มเมฆออร์ตตามทฤษฎี |
ขอบนอก
ยังมีสิ่งต่าง ๆ อีกมากมายในระบบสุริยะที่เรายังไม่รู้จัก ประมาณว่า สนามแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์มีอิทธิพลครอบคลุมดาวฤกษ์ต่าง ๆ ในย่านใกล้เคียงเป็นระยะทางราว 2 ปีแสง (125,000 AU) รัศมีต่ำสุดของเมฆออร์ตที่ประมาณกันไว้น่าจะไม่ต่ำกว่า 50,000 AU
แม้จะมีการค้นพบที่น่าประหลาดใจเช่นการค้นพบเซดนา แต่ย่านอวกาศระหว่างแถบไคเปอร์กับเมฆออร์ตซึ่งกินเนื้อที่กว้างในรัศมีหลายหมื่นหน่วยดาราศาสตร์ก็ยังไม่สามารถสำรวจและจัดทำแผนผังออกมาได้ นอกจากนี้ยังมีการศึกษาสำรวจเพิ่มเติมสำหรับดินแดนระหว่างดาวพุธกับดวงอาทิตย์ เราอาจจะได้ค้นพบวัตถุต่าง ๆ อีกมากในย่านต่าง ๆ ของระบบสุริยะที่ยังไม่ได้จัดทำแผนผังเอาไว้
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น