Τα όρια του ηλιακού μας συστήματος

Το ηλιακό μας σύστημα έχει σαν κέντρο τον Ήλιο με τους πλανήτες, τους κομήτες, τους αστεροειδείς και τα μικρότερα αντικείμενα να έλκονται από αυτόν και να περιστρέφονται γύρω του.

Λογικά το ηλιακό σύστημα θα τελειώνει εκεί που η βαρυτική επίδραση του Ήλιου πρακτικά θα μηδενίζεται.

Με αυτό τον τρόπο το πιο απομακρυσμένο όριο του ηλιακού μας συστήματος είναι το Νέφος Oort.

Το Νέφος Oort είναι ένα τεράστιο σφαιρικό νέφος από αναρίθμητα παγωμένα συντρίμμια, κατάλοιπα της δημιουργίας του ηλιακού συστήματος, που το περιβάλλει σε μια απόσταση 50.000 έως 100.000 Αστρονομικές Μονάδες (Α.Μ) από τον Ήλιο μας. (1 Αστρονομική Μονάδα είναι 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα ή η απόσταση Ήλιου-Γης).

Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι τα απώτερα όρια του Νέφους Oort θα πρέπει να φτάνουν τουλάχιστον στο 1/4 της απόστασης του πλησιέστερου σε μας άστρου, του Εγγύτερου του Κενταύρου, που απέχει 4,2 έτη φωτός.

Τα παγωμένα αντικείμενα του Νέφους Oort μόλις που συγκρατούνται από τη βαρυτική έλξη του Ήλιου, καθώς τα χωρίζει τεράστια απόσταση από αυτόν, γι’ αυτό και είναι δυνατόν, για διάφορους λόγους, να εκτιναχθούν προς το εσωτερικό ηλιακό σύστημα.

Επίσης, πιστεύεται πως το Νέφος του Oort αποτελεί την ανεξάντλητη πηγή των κομητών που έχουν περίοδο μεγαλύτερη των 200 ετών. Εξαιτίας όμως της τεράστιας απόστασης στην οποία βρίσκεται το Νέφος και του μικρού μεγέθους των συντριμμιών που εμπεριέχει, είναι ακόμη «υποθετικό», δηλαδή, δεν υπάρχουν παρατηρήσεις που να επιβεβαιώνουν την ύπαρξη του.

Έτσι, υπάρχει και η άποψη πως το όριο του ηλιακού μας συστήματος είναι η λεγόμενη ηλιόπαυση, το εξωτερικό όριο της ηλιόσφαιρας, της περιοχής δηλαδή στην οποία κυριαρχεί το μαγνητικό πεδίο του Ήλιου και ο ηλιακός άνεμος. Η ηλιόσφαιρα είναι σαν μια φυσαλίδα που πλέει μέσα στο γαλαξία μας.

Η ηλιόσφαιρα καθορίζει τα όρια του ηλιακού συστήματός μας, και φτιάχνεται – αποτελείται – από τον ηλιακό άνεμο που ρέει έξω από τον ήλιο.

Ο ηλιακός άνεμος (ένα ρεύμα από ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια που εκτινάσσεται από τον Ήλιο αδιάκοπα και προς όλες τις κατευθύνσεις) μεταφέρει εκτός από σωματίδια παράλληλα και το μαγνητικό πεδίο του Ήλιου. Κι ενώ ο ηλιακός άνεμος εκτινάσσεται από τον Ήλιο με ταχύτητες αρκετών εκατοντάδων χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο, όσο απομακρύνεται από τον Ήλιο επιβραδύνεται και η πίεση του ελαττώνεται, μέχρι που η ταχύτητα του πέφτει κάτω από την ταχύτητα του ήχου (υποηχητικά κύματα).

H επιφάνεια στην οποία λαμβάνει χώρα αυτή η μείωση ονομάζεται «Κρουστικό Κύμα Τερματισμού» (termination shock) και υπολογίζεται ότι βρίσκεται σε απόσταση 75-90 A.M. από τον Ήλιο. Ακόμη πιο μακριά, κάπου στις 100-150 A.M., εκεί όπου η πίεση του ηλιακού ανέμου εξισορροπείται από την πίεση των αστρικών ανέμων από άλλα, γειτονικά άστρα, βρίσκεται η ηλιόπαυση (Heliopause)..

Ας σημειωθεί ότι τα δύο σκάφη της αποστολής Voyager έχουν ήδη περάσει το  κρουστικό κύμα τερματισμού και κινούνται ολοταχώς προς την ηλιόπαυση, στην οποία και αναμένεται να φτάσουν μεταξύ 2015 και 2020.

Στο όριο του κρουστικού κύματος (Termination Shock) φορτισμένα ηλεκτρόνια και πρωτόνια, προερχόμενα από τον ηλιακό άνεμο, επιβραδύνονται αστραπιαία μετά από τη σύγκρουση τους με μαγνητικά πεδία και σωματίδια μεταξύ των αστέρων. Έτσι, ο ηλιακός άνεμος επιβραδύνεται απότομα από τις ταχύτητες των 300 έως 700 km/sec σε λιγότερο από 50 km/sec, και επομένως γίνεται πυκνότερος και πιο θερμός. Η περιοχή που είναι αμέσως με την άκρη του κρουστικού κύματος τερματισμού λέγεται ηλιοσφαιρικός κολεός (heliosheath)

Πηγές: physic4u, Science Illustrated, Wikipedia