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太陽泡泡
2006/03/06 00:14:58瀏覽2213|回應0|推薦17

上圖是在獵戶星雲中的一景,我們可以用這張照片想像太陽在我們銀河系中行進的樣子。不過太陽不在銀河的旋臂上,它附近的星際塵埃並不很濃密,假使我們能夠從遙遠的天際回頭觀看太陽,它前方的弓形星雲,可能沒有這麼明顯。

照片中間的亮星叫作獵戶 LL 星,是一顆剛剛成形的新生恆星,所以發出的恆星風 stellar wind 特別強。當高速的恆星風衝擊緩緩移動的星際雲氣時,在它的前端形成一個弓形震波 bow shock,就像船隻在水中航行時,在船頭造成的激波。

太陽已經是中年的恆星,所以恆星風(在太陽系叫作太陽風 solar wind)沒有那麼強,但是造成弓形震波的原理還是一樣的,天文學家想像,在太陽系的前端,也有一個這樣的震波。太陽系就像一個泡泡,在銀河中航行(請看下圖)。

宇宙中的物體都在移動。例如月亮以逆時鐘方向繞著地球轉,地球也以逆時鐘方向繞著太陽轉。太陽卻是順時鐘方向繞著銀河中心轉,速度是每秒鐘 220 公里(一說 250 公里),旋繞銀河一圈,大約是 2.5 億年。

太空中雖然看起來空無一物,卻不是完全沒有物質,而是充滿了極稀薄的氣體和灰塵微粒。恆星穿過這些微小粒子時,就會像船划過水面,產生一些壓力,並且在前方造成船首激波。

因為太陽對星際微粒產生壓力,於是就出現了星際風 interstellar wind,或者叫作宇宙風 cosmic wind。就像我們揮動手的時候,相對的就感覺到了一陣風吹在我們手上。

另一方面,太陽會不斷的放射出一些帶有電荷的粒子,往外射出。這些微粒造成的壓力就是太陽風,風速從每秒 300 到 700 公里不等。如果是一般恆星的場合,就稱作恆星風。

太陽風越吹越遠,速度就漸漸慢了下來。當它的速度低於音速(約每秒 340 公尺)的時候,大約已經距離太陽 100AU 了,也就是地球到太陽距離的 100 倍的地方。(也有說是在 60AU 到 150AU 之間。)

這時,宇宙風的壓力開始明顯了,因而和太陽風之間產生了一些激盪。這個區域叫作邊界激波帶 termination shock,也有人譯作終止衝擊面,或衝擊邊界。

距太陽越遠,太陽風的力量越弱,宇宙風的力量越大。從邊界激波帶,到太陽風和宇宙風的力量達到平衝的界面,中間的這塊區域,叫作日鞘層 heliosheath,或者譯作太陽風鞘。

日鞘層的外緣,也就是太陽風和宇宙風力平衝的界面,是太陽風和太陽磁場主導力量的終點。超過這個界面,就由宇宙風和宇宙磁場的力量來主導了。這個地方叫作太陽風層頂 heliopause。

而這個界面所包裹著的橢圓形泡泡,就叫作太陽風層 heliosphere,或譯磁層,或譯太陽圈,或太陽風圈。

離開這個橢圓形的泡泡,就離開太陽系了。


學術名詞的中文譯名不統一,是科學研究和科學教育的一大障礙。這些事,放著沒人管,可能根本沒人想過。惹人爭議的事,卻天天上演。

( 知識學習科學百科 )
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引用
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2006/04/29 16:43 【琉璃帳】 銀河結構與太陽位置