పరిచయం
సౌర వ్యవస్థ సూర్యుడి నుండి బయటికి ప్రవహించే సౌర గాలి ద్వారా ఏర్పడిన ప్లాస్మా యొక్క విస్తారమైన బుడగ అయిన హీలియోస్పియర్ చేత ఆవరించబడి ఉంది. ఈ రక్షణ కవచం నక్షత్రాంతర మాధ్యమం నుండి చాలా విశ్వ కిరణాలను మళ్లిస్తుంది, లోపల ఉన్న గ్రహాలను రక్షిస్తుంది. మన సౌర వ్యవస్థ మిల్కీ వే చుట్టూ తిరుగుతున్నప్పుడు, హీలియోస్పియర్ కదలిక దిశలో గుండ్రని 'ముక్కు' మరియు వెనుక 'తోక'ను అభివృద్ధి చేస్తుంది. శాస్త్రవేత్తలు దాని ఆకారం గురించి చర్చిస్తారు - కొందరు తోకచుక్క లాంటి రూపాన్ని, మరికొందరు క్రోసెంట్ ఆకారపు ప్రొఫైల్ను ఊహిస్తారు. హీలియోస్పియర్ సరిహద్దులు డైనమిక్ గా ఉంటాయి, సౌర గరిష్ట సమయంలో విస్తరిస్తాయి మరియు సౌర కనిష్ట సమయంలో మారుతున్న సౌర పరిస్థితులకు ప్రతిస్పందనగా సంకోచించబడతాయి.
సౌత్ వెస్ట్ రీసెర్చ్ ఇన్స్టిట్యూట్ (SwRI) పరిశోధకులు నాసా యొక్క న్యూ హారిజన్స్ అంతరిక్ష నౌక పథంలో టెర్మినేషన్ షాక్ - హీలియోస్పియర్ యొక్క బయటి సరిహద్దు - స్థానాన్ని నిర్ణయించడానికి అంచనా నమూనాలను అభివృద్ధి చేస్తున్నారు. ది ఆస్ట్రోఫిజికల్ జర్నల్ మరియు అడ్వాన్సెస్ ఇన్ స్పేస్ రీసెర్చ్ లో రెండు పేపర్లలో ప్రదర్శించబడిన ఈ పని, న్యూ హారిజన్స్ ఈ కీలక సరిహద్దును దాటి వాయేజర్ 1 మరియు 2 యొక్క చారిత్రక ప్రయాణాలను అనుసరించి నక్షత్రాంతర అంతరిక్షంలోకి ఎప్పుడు ప్రవేశిస్తుందో అంచనా వేయడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.
హీలియోస్పియర్ మరియు దాని సరిహద్దులు
హీలియోస్పియర్ అనేది సౌర గాలి ద్వారా ఉబ్బిన అయస్కాంత మరియు ప్లాస్మా బుడగ, ఇది నక్షత్రాంతర మాధ్యమాన్ని కలిసే వరకు సూర్యుడి నుండి సూపర్సోనిక్ గా ప్రవహిస్తుంది. టెర్మినేషన్ షాక్ అనేది సౌర గాలి సూపర్సోనిక్ నుండి సబ్సోనిక్ వేగానికి మందగించే ప్రదేశం, ఇది బయటి హీలియోస్పియర్ యొక్క మొదటి ప్లాస్మా సరిహద్దును గుర్తిస్తుంది. దానికి ఆవల హీలియోషీత్ అనే అల్లకల్లోల ప్రాంతం మరియు చివరకు హీలియోపాజ్ ఉన్నాయి, ఇక్కడ సౌర గాలి నక్షత్రాంతర ప్లాస్మాకు దారి తీస్తుంది. ఈ సరిహద్దులను అర్థం చేసుకోవడం అంతరిక్ష అన్వేషణకు మరియు మన నక్షత్రం మరియు గెలాక్సీ మధ్య పరస్పర చర్యను అధ్యయనం చేయడానికి కీలకం.
SwRI పరిశోధన న్యూ హారిజన్స్ ప్రయాణించే దిశలో టెర్మినేషన్ షాక్ స్థానాన్ని అంచనా వేయడానికి సౌర గాలి అంచనా పద్ధతిని విశ్లేషణాత్మక మరియు సంఖ్యా హీలియోస్పియర్ నమూనాలతో మిళితం చేస్తుంది. ఈ విధానం ఇంటర్స్టెల్లార్ బౌండరీ ఎక్స్ప్లోరర్ (IBEX) మరియు సోలార్ అండ్ హీలియోస్ఫెరిక్ అబ్జర్వేటరీ (SOHO) వంటి అంతరిక్ష నౌకల నుండి డేటాను ఉపయోగించి సౌర గాలి పరిస్థితులను పర్యవేక్షించడానికి మరియు బయటి హీలియోస్పియర్కు వాటి ప్రచారాన్ని మోడల్ చేయడానికి ఉపయోగిస్తుంది.
ప్లూటోకు ఆవల న్యూ హారిజన్స్ ప్రయాణం
2015లో ప్లూటో యొక్క చారిత్రక ఫ్లైబై తర్వాత, న్యూ హారిజన్స్ జనవరి 1, 2019న కైపర్ బెల్ట్ ఆబ్జెక్ట్ (KBO) అయిన అరోకోత్ను అన్వేషించిన మొదటి అంతరిక్ష నౌకగా నిలిచింది. ఈ కాంటాక్ట్ బైనరీ అధ్యయనం ప్రారంభ సౌర వ్యవస్థ గురించి అమూల్యమైన డేటాను అందించింది. అప్పటి నుండి, ప్రోబ్ బయటికి కొనసాగింది, నక్షత్రాంతర అంతరిక్షంలోకి ప్రవేశించిన ఏకైక మానవ నిర్మిత వస్తువులైన పయనీర్ 10, పయనీర్ 11, వాయేజర్ 1 మరియు వాయేజర్ 2 అడుగుజాడలను అనుసరించింది. న్యూ హారిజన్స్ ఇప్పుడు టెర్మినేషన్ షాక్ ను దాటడానికి ఒక పథంలో ఉంది, మరియు పరిశోధకులు ఆ మైలురాయికి సిద్ధం కావడానికి ఆసక్తిగా ఉన్నారు.
SwRI పోస్ట్-డాక్టోరల్ పరిశోధకుడు మరియు అధ్యయనాల ప్రధాన రచయిత డాక్టర్ జోనాథన్ గాస్సర్ సమయం యొక్క ప్రాముఖ్యతను నొక్కి చెప్పారు: 'కొలతలు తీసుకోవడానికి సిద్ధం కావడానికి అంతరిక్ష నౌక టెర్మినేషన్ షాక్ ను ఎప్పుడు చేరుకుంటుందో అర్థం చేసుకోవాలనుకుంటున్నాము.' సౌర గాలి అంచనా పద్ధతి బృందాన్ని సంవత్సరాల ముందుగానే సౌర గాలి పీడన వైవిధ్యాలను అంచనా వేయడానికి అనుమతిస్తుంది, ఇవి నేరుగా హీలియోస్పియర్ ఆకారం మరియు షాక్ స్థానాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి.
పద్దతి: సౌర గాలిని అంచనా వేయడం మరియు హీలియోస్పియర్ ను మోడలింగ్ చేయడం
SwRI బృందం భూమి సమీపంలోని అంతరిక్ష నౌకల నుండి సౌర గాలి డేటాను ఉపయోగించి బయటి హీలియోస్పియర్ వద్ద పరిస్థితులను అంచనా వేసే ఒక సాంకేతికతను అభివృద్ధి చేసింది. సౌర గాలి వేగం మరియు సాంద్రతలో ఆవర్తన నమూనాలను విశ్లేషించడం ద్వారా, వారు బయటికి ప్రచారం చేసే పీడన వైవిధ్యాలను అంచనా వేయవచ్చు. ఈ అంచనాలు తర్వాత హీలియోస్పియర్ యొక్క విశ్లేషణాత్మక మరియు సంఖ్యా నమూనాలలోకి అందించబడతాయి, ఇవి సౌర గాలి మరియు నక్షత్రాంతర మాధ్యమం మధ్య పరస్పర చర్యను అనుకరిస్తాయి.
విశ్లేషణాత్మక నమూనా టెర్మినేషన్ షాక్ దూరం యొక్క సరళీకృతమైన కానీ వేగవంతమైన అంచనాను అందిస్తుంది, అయితే సంఖ్యా నమూనా మరింత వివరణాత్మకమైన, త్రిమితీయ అనుకరణను అందిస్తుంది. రెండింటినీ కలపడం వలన పరిశోధకులు అంచనాలను క్రాస్-చెక్ చేయడానికి మరియు ఖచ్చితత్వాన్ని మెరుగుపరచడానికి అనుమతిస్తుంది. నమూనాలు సౌర చక్రాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటాయి, ఇది హీలియోస్పియర్ ను 11 సంవత్సరాల వ్యవధిలో విస్తరించడానికి మరియు సంకోచించడానికి కారణమవుతుంది. సౌర గరిష్ట సమయంలో, పెరిగిన సౌర గాలి పీడనం టెర్మినేషన్ షాక్ ను మరింత దూరంగా నెట్టివేస్తుంది; సౌర కనిష్ట సమయంలో, అది లోపలికి కదులుతుంది.
భవిష్యత్ మిషన్లకు చిక్కులు
ఈ పరిశోధన న్యూ హారిజన్స్ కు మాత్రమే కాకుండా హీలియోస్పియర్ మరియు నక్షత్రాంతర మాధ్యమాన్ని అన్వేషించడానికి రూపొందించబడిన భవిష్యత్ మిషన్లకు కూడా ప్రయోజనం చేకూరుస్తుంది. ఇంటర్స్టెల్లార్ ప్రోబ్ వంటి ప్రతిపాదిత మిషన్లు మరింత దూరం ప్రయాణించి, సరిహద్దు ప్రాంతాల ప్రత్యక్ష కొలతలను అందిస్తాయి. టెర్మినేషన్ షాక్ స్థానం యొక్క ఖచ్చితమైన అంచనా పరిశీలనలను ప్లాన్ చేయడానికి మరియు పరికరాలు క్రమాంకనం చేయబడి, పరివర్తనను సంగ్రహించడానికి సిద్ధంగా ఉన్నాయని నిర్ధారించడానికి అవసరం.
ఇంకా, హీలియోస్పియర్ డైనమిక్స్ ను అర్థం చేసుకోవడం ఆస్ట్రోబయాలజీ మరియు గ్రహ శాస్త్రానికి చిక్కులను కలిగి ఉంది. హీలియోస్పియర్ సౌర వ్యవస్థను గెలాక్టిక్ విశ్వ కిరణాల నుండి రక్షిస్తుంది, ఇవి గ్రహ వాతావరణాలు మరియు సంభావ్య జీవితాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి. కాలక్రమేణా హీలియోస్పియర్ ఎలా మారుతుందో అధ్యయనం చేయడం ద్వారా, శాస్త్రవేత్తలు ఇతర నక్షత్రాల చుట్టూ ఉన్న ఎక్సోప్లానెట్ల నివాసయోగ్యతను బాగా అంచనా వేయవచ్చు.
ముగింపు
SwRI యొక్క సౌర గాలి అంచనా పద్ధతి అభివృద్ధి న్యూ హారిజన్స్ నక్షత్రాంతర అంతరిక్షంలోకి ఎప్పుడు దాటుతుందో అంచనా వేయడానికి ఒక ముఖ్యమైన అడుగును గుర్తిస్తుంది. పరిశీలనా డేటాను అధునాతన నమూనాలతో కలపడం ద్వారా, పరిశోధకులు హీలియోస్పియర్ యొక్క అత్యంత బయటి సరిహద్దుల రహస్యాలను విప్పుతున్నారు. న్యూ హారిజన్స్ తన అద్భుతమైన ప్రయాణాన్ని కొనసాగిస్తున్నందున, ఇది మన సౌర వ్యవస్థ మరియు దానికి ఆవల గెలాక్సీ మధ్య సరిహద్దులో అపూర్వమైన అంతర్దృష్టులను అందించడానికి వాగ్దానం చేస్తుంది.
ఈ వ్యాసం యూనివర్స్ టుడే రిపోర్టింగ్ ఆధారంగా రూపొందించబడింది. అసలు వ్యాసాన్ని చదవండి.
Originally published on universetoday.com
