NASA的旅行者1号探测器在最遥远的深空又有了新发现

　　旅行者1号探测器 —— 距离地球最遥远的人造物体 —— 又有了一个与星际空间有关的惊人的发现！
　　这是一种稳定、连续且持久的低频率嗡嗡声，大约在3khz。这是等离子体的证据，这种物质（等离子体）非常热，以至于电子被从原子中剥离出来，形成电离的或带电的气体。就其本身而言，能检测到等离子体是微不足道的。毕竟，它是宇宙中可见物质最丰富的形式之一。然而，重要的是这种等离子体被探测到的地方： 非常局限的星际介质。
　　更重要的是，NASA的旅行者1号设法在这个偏远的太空区域，探测到了微弱的等离子体振动。此前， 探测器探测到由太阳日冕物质抛射引发的等离子体强烈扰动，称为等离子体振荡事件。换句话说，旅行者1号记录了存在于深空的自然背景或环境中的等离子体水平， 而没有太阳的干扰影响。这一发现的细节发表在《自然通讯》上。
　　旅行者1号探测器是于1977年9月发射的，现在距离地球超过141亿英里，是最远的人造物体（它的姊妹探测器旅行者2号距离地球118亿英里）。旅行者1号现在在日球层顶之外，这是一个夹在炙热的太阳等离子体和太阳系外围较冷的星际介质之间的区域。探测器以每小时38000英里的速度飞行，现在正冒险穿过星际空间，这是一个物质密度极低的区域。
　　与旅行者2号不同，旅行者1号可以测量星际介质中等离子体的振动，这要归功于它的机载等离子波系统。
　　科学家对此解释道：＂这些振动发生在一个非常特定的频率上，称为等离子体频率，这与旅行者号经过的等离子体的密度直接相关。通过测量等离子体频率随时间的变化，我们可以绘制出等离子体如何沿旅行者号轨道分布的地图，并了解更多关于决定等离子体如何表现，以及与星际介质中的粒子和磁场相互作用的过程。 ＂
　　自2012年以来，旅行者1号已经探测到8个不同的等离子体振荡事件，时间跨度从几天到一整年。这些事件是由太阳产生的前进冲击波的电子前震不稳定引起的。
　　然而，从2017年开始，旅行者1号开始在这些能量事件之外检测到一个微弱但稳定且持久的等离子体信号。新探测到的信号被称为＂等离子体波发射＂，比等离子体振荡事件窄，稳定在3千赫左右，带宽限制在40赫兹。
　　然而，从2017年开始，旅行者1号开始在这些高能事件之外探测到微弱但稳定而持久的等离子体信号。新探测到的信号被称为＂等离子体波发射＂，比等离子体振荡事件窄，稳定在3khz左右，带宽限制在40hz。更重要的是，该信号已经持续了近三年，这＂相当于宇宙飞船飞行了大约10个天文单位的距离＂，也就是大约9.3亿英里。正如天文学家在他们的研究中发现的那样，＂等离子体波发射＂具有窄带宽、低振幅和多年持续性，＂似乎与激波产生的（等离子体振荡事件）不同＂。
　　旅行者1号能够探测到这种低频嗡嗡声绝对是出乎意料的。
　　科学家们表示：＂这些振动的信号隐藏在旅行者1号等离子体波系统仪器的噪声阈值之上，所以当我们最初深入研究数据时，我们真的没有期望找到任何类似的东西。这次探测真的将旅行者1号的能力推向了极限。＂
　　信号可能很弱，但比科学家之前认为的要强，这是一个令人兴奋的结果。科学家补充说：＂即使在没有日冕物质抛射的情况下，我们也能发现这些微弱的振动，这意味着我们现在可以随时测量这些振动的频率，从而测量等离子体密度。＂
　　通过直接采样星际介质的性质，天文学家可以＂了解很多关于我们的日光层是如何形成和被星际介质塑造的，以及这对日光层内的条件有什么影响＂。
　　此外，对旅行者号沿途的等离子体密度的测量，可以获得有关太阳系恒星环境的新数据。科学家们认为：＂太阳系实际上是在穿越星际介质，旅行者1号的旅行方向与太阳系运动方向类似，所以从某种意义上说，旅行者1号是在探测我们前方星际介质的状况。＂
　　现在，这项新研究提出了一些重要的问题，比如这些极其微弱且持续的等离子体辐射的物理来源，以及为什么该团队从2017年开始才能够探测到这些振动。旅行者1号的任务预计还会持续几年，这肯定会有所帮助。这就是说，科学家们正在等待一项未来的星际任务，这项任务＂将能够持续测量空间的密度，甚至比旅行者号更精确。＂
　　值得庆幸的是，这样的项目已经在进行中。令人振奋的是，我们人类现在终于在星际领域有了一席之地。
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