مرز منظومه شمسی کجا است؟
اگر فضا کاملا خالی بود، بادهای خورشیدی برای همیشه در فضا گسترش پیدا می‌کردند و به دلیل سرعت بسیار بالایشان در نهایت کهکشان راه شیری را ترک می‌کردند؛ اما فضای وسیع بین ستاره‌ها در واقعیت دارای ماده است.
بااین‌حال مقدار این ماده زیاد نیست و تقریبا به اندازه‌ی یک ذره‌ی زیر اتمی به ازای هر سانتی‌متر مکعب تخمین زده می‌شود؛ گرچه این حجم بر اساس موقعیت شما در فضا تغییر می‌کند. تراکم هوایی که همین حالا تنفس می‌کنید، ۱۰ کوینتیلیون برابر بیشتر است، درحالی‌که ماده‌ی میان‌ستاره‌ای بسیار رقیق است.
پس از آنکه بادهای خورشید این بخار کیهانی رقیق را شخم زدند، تکانه‌ی خود را از دست داده و سرعتشان کاهش می‌یابد تا جایی که در نهایت متوقف می‌شوند. منطقه‌ی توقف بادهای خورشیدی را اصطلاحا هلیوپاوس می‌گویند که مرز خارجی هلیوسفر را تعیین می‌کند. هلیوسفر به فضایی گفته می‌شود که توسط بادهای خورشیدی اشغال شده است. در مرز هلیوپاوس تأثیر مغناطیسی خورشید کمرنگ و تأثیر ماده‌ی میان‌ستاره‌ای پررنگ می‌شود.
این تغییر همان چیزی است که وویجر ۱ در سال ۲۰۱۲ احساس کرد. اندازه‌گیری‌های متعدد نشان دادند فضای میان‌ستاره‌ای در بخشی از فضا که این فضاپیما از آن عبور می‌کرد غالب بود و به این ترتیب وویجر منطقه‌ی هلیوسفر را پشت سر گذاشته بود؛ بنابراین وویجر ۱ هنوز داخل منظومه شمسی است؛ اما بیشترین تأثیر را از کهکشان می‌گیرد تا خورشید. طبق معمول هنگام کار با مفاهیم علمی باید مراقب تعریف‌هایتان باشید.
به همین دلیل بسیاری از مقاله‌ها در اوایل ۲۰۱۳ به اشتباه تیتر زدند: «وویجر ۱ منظومه شمسی را ترک کرد». این اتفاق معمولا در رسانه بسیار رخ می‌دهد. ناسا با بازنگری در داده‌ها متوجه شد که این فضاپیما در واقع وارد فضای میان‌ستاره‌ای شده است؛ اما به‌طورکلی تعیین موقعیت پایانی هلیوسفر کار دشواری است، زیرا مرزهای هلیوسفر سیال هستند و به سختی می‌توان نقطه‌ی دقیق پایان آن‌ها را تخمین زد.
مفهوم هلیوسفر را می‌توان با منطقه‌ی پایان جو زمین و شروع فضا مقایسه کرد. در واقع تشابهاتی بین این دو وجود دارد. درست در نقطه‌ای که جو زمین به پایان می‌رسد و فضای خارجی شروع می‌شود یک مرز موسوم به خط کارمان تعریف می‌شود. در هر دو نمونه با نوعی جو سر و کار داریم که در منظومه‌ی شمسی به عنوان هلیوسفر و با بادهای خروشیدی شناخته می‌شود و در زمین با پوششی از هوا آن را می‌شناسیم.
تفاوت اصلی اینجاست که جو زمین به‌تدریج همراه با ارتفاع ناپدید می‌شود و به شکلی یکپارچه با خلأ فضا تلفیق می‌شود، درحالی‌که هلیوسفر دارای مرز است. این منطقه‌ی خنثی بسیار گسترده است و می‌تواند به ده‌ها میلیارد کیلومتر برسد، اما در مقایسه با اندازه‌ی کل هلیوسفر کوچک است.
با توجه به این مسئله که وویجر ۱ مدت‌ها پیش از نسخه‌ی میان‌ستاره‌ای خط کارمان عبور کرده است، اکنون در مسیر کهکشانی خود قرار دارد و امیدواریم به اندازه‌گیری‌هایش از فضای میان‌ستاره‌ی ادامه دهد. حتی پس از ۴۶ سال این کاوشگر در حال پشت‌سر گذاشتن مرزها است.
منبع:عصرایران
