Цикл статей «Открытие неожиданной структуры на границе гелиосферы: анализ данных, полученных на КА IBEX и Вояджер» цикл 7 статей в Science, Nature, Astrophys. J. Letters и Astron. Astrophys.

Авторы: Измоденов В. В., Алексашов Д.Б., Малама Ю.Г.

Аннотация.

Цикл из 7 работ, опубликованных в конце 2009- начале 2010 в журналах Science, Nature, ApJ Letters and Astron. Astrophys., посвящен исследованию границы гелиосферы. В [3-5] представлены первые результаты, полученные на космическом аппарате Interstellar Boundary Explorer (IBEX). В [4-5] опубликованы первые полные карты неба в потоках энергичных атомов гелиосферного происхождения в диапазоне энергий от 200 эВ до 6 кэВ (Запуск КА IBEX был осуществлен NASA осенью 2008 г. Участник проекта IBEX от ИКИ – В. Измоденов). На картах неба была обнаружена узкая простирающаяся через все область, названная поясом ЭНА, потоки нейтральных энергичных частиц из которой в 2-3 раза превышают потоки из остальных областей. Существование такого пояса не было предсказано не в одной из моделей внешней гелиосферы. Однако, с использованием результатов кинетико-газодинамических моделей в [4-5] была показана корреляция положения пояса ЭНА с направлением и величиной межзвездного магнитного поля. В [1] впервые было дано физическое объяснение обнаруженному поясы ЭНА. Для этого была разработана усовершенствованная модель взаимодействия солнечного ветра с локальной межзвездной средой. Этой модели было сделано предположение (которое еще предстоит доказать или опровергнуть) об отсутствии рассеяния захваченных протонов в межзвездной среде в окрестности гелиопаузы. В данном предположении модель [1] позволяет объяснить данные КА IBEX не только качественно, но и количественно.

В работе [3] приведены первые измерения межзвездного кислорода и азота, полученные на КА IBEX. Работа [7] приведены расчеты распределения ионов во внешних областях гелиосферы.

Работы [2, 5] посвящены анализу (на основе теоретических моделей) данных, полученных на КА Voyager после пересечения им гелиосферной ударной волны. В работе [2] исследуется влияние межзвездного магнитного поля на компоненты скорости плазмы во внутренней части ударного слоя между гелиосферной ударной волной и гелиопаузой. Показано, что хорошее согласие между теорией и экспериментом достигается при сильном (~4.5 мкГаусс) межзвездном магнитном поле наклоненном под углом 15-20 градусов к направлению набегающего потока межзвездной среды.

Список работ:

[1] Chalov, S. V.; Alexashov, D. B.; McComas, D.; Izmodenov, V. V.; Malama, Y. G.; Schwadron, N., Scatter-free Pickup Ions beyond the Heliopause as a Model for the Interstellar Boundary Explorer Ribbon, The Astrophysical Journal Letters, Volume 716, Issue 2, pp. L99-L102 (2010).

[2] M. Opher, F. Alouani Bibi, G. Toth, J. D. Richardson, V. V. Izmodenov & T. I. Gombosi, A strong, highly-tilted interstellar magnetic field near the Solar System, Nature, Vol 462, pp. 1036-1038, doi:10.1038/nature08567, | 24/31 December 2009.

[3] Moebius, E.; Bochsler, P.; Bzowski, M.; Crew, G. B.; Funsten, H. O.; Fuselier, S. A.; Ghielmetti, A.; Heirtzler, D.; Izmodenov, V. V.; and 11 coauthors, Direct Observations of Interstellar H, He, and O by the Interstellar Boundary Explorer, Science, Volume 326, Issue 5955, pp. 969-971 (2009). |

[4] McComas, D. J.; Allegrini, F.; Bochsler, P.; Bzowski, M.; Christian, E. R.; Crew, G. B.; DeMajistre, R.; Fahr, H.; Fichtner, H.; Frisch, P. C.; Funsten, H. O.; Fuselier, S. A.; Gloeckler, G.; Gruntman, M.; Heerikhuisen, J.; Izmodenov, V.; Janzen, P.; et al Global Observations of the Interstellar Interaction from the Interstellar Boundary Explorer (IBEX), Science, Volume 326, Issue 5955, pp. 959- 962 (2009). |

[5] Schwadron, N. A.; Bzowski, M.; Crew, G. B.; Gruntman, M.; Fahr, H.; Fichtner, H.; Frisch, P. C.; Funsten, H. O.; Fuselier, S.; Heerikhuisen, J.; Izmodenov, V.; et al.., Comparison of Interstellar Boundary Explorer Observations with 3D Global Heliospheric Models, Science, Volume 326, Issue 5955, pp. 966-968 (2009).

[6] Quémerais, E.; Lallement, R.; Bertaux, J. L.; Sandel, B. R.; Izmodenov, V.; Malama, Y.
Ultraviolet Glow from the Hydrogen Wall, The Astrophysical Journal, Volume 711, Issue 2, pp. 1257-1262 (2010).

[7] Grzedzielski, S.; Wachowicz, M. E.; Bzowski, M.; Izmodenov, V., Heavy coronal ions in the heliosphere. I. Global distribution of charge-states of C, N, O, Mg, Si, and S,
Astronomy and Astrophysics, Volume 512, id.A72, March 2010.