新研究揭示太陽日球層有一個古怪的形態。
新的研究結果顯示，日球層有一個古怪的形態。Merav Opher等 / 波士頓大學
有人說現實是枯燥無味的，但並非所有時候都是這樣。
我們的太陽，和所有恆星一樣，每時每刻都在向外輻射高能粒子流。這種粒子流就是太陽風。太陽風的勢力範圍遍及整個太陽系，超越所有行星的軌道，直至星際空間。
太陽風的威力，會隨著與太陽距離的增加而變得越來越弱。在距離太陽相當於海王星和太陽距離兩倍的宇宙空間中，太陽風已經變成了強弩之末。太陽風的勢力範圍如同一個氣泡，把太陽系包裹在內。這個氣泡外面是星際介質，而這個氣泡就是所謂的日球層（heliosphere）。日球層和星際空間的邊界，是所謂的日球層頂。我們可以把日球層頂，作為區分太陽系和星際空間的邊界。
在理想狀態下，日球層是一個完美的球形。因為太陽風會在三維空間中的所有方向上吹拂，並在每個方向和太陽距離完全相同的位置上停止。
但是現實並非如此。至少有一點不容忽視，即太陽並不是靜止不動的。它拖著一家老小，圍繞著銀河系中心運動。因此科學家一直認為，日球層應該是水滴形的。面朝太陽前進方向的一頭大，另外一頭小。
但日球層真的是水滴形的嗎？
最近，一批來自全球各地的研究人員，通過分析旅行者1號、旅行者2號、新視野號、卡西尼號等探測器的數據，重建了日球層的真實形狀。結果讓人感到十分吃驚。日球層的真實形狀十分詭異。很難說它究竟像什麼。有人說它像一個凹凸不平、膨脹的羊角麵包，也有人說它像條蟲。
太陽日球層這種詭異形態與太陽系外圍存在兩組來源不同的高能粒子流有關。第一組就是太陽風，它們來自太陽表面；而第二組是來自星際空間的中性粒子流，它們在闖入太陽風的勢力範圍後失去了電子，成為帶電的粒子移民者，與前者混雜在一起。
兩組粒子互相之間會產生複雜的影響，導致太陽日球層的形態變得如此詭異。
認識日球層的形態意義重大，因為太陽不是宇宙中唯一的高能粒子源。宇宙空間充斥著輻射，太陽風對太陽系有相當重要的保護作用。它能保護地球生命脆弱的DNA免受傷害。而日球層的形態可以告訴我們，這種保護究竟是如何起作用的。
https://www.bu.edu/articles/2020/reimagining-our-solar-systems-protective-bubble-the-heliosphere/
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