1977年8月20日，旅行者2號從佛羅里達州卡納拉爾角發射。它是第一艘用來從外部觀察我們太陽系的探測器。

在那時，沒有人知道探測器能否進入星際空間，或者甚至是能否堅持過深空中這麼長的旅程。

但是在2018年，旅行者2號和它的姊妹探測器，旅行者1號，都成功進入了星際空間。它們跨越邊界時的不同情況給了科學家們一次獨特的機會，來比較旅行者1號和2號收集到的資料的區別。這些資料也使科學家們能夠像觀察銀河系中其他恆星一樣來觀察太陽——從我們太陽系的邊界之外觀察。在《自然－天文學》雜誌上刊登了資料的原結果，給出了兩探測器跨越邊界時情況的對比。

速度更快的旅行者1號在2011年進入了星際空間。而在發射了四十多年後，旅行者2號也在2018年11月5日完成了同樣的飛越。兩艘探測器從不同的位置穿出了日球層——旅行者1號從北半球，旅行者2號從南半球。

漫長等待後的結果

“我們當時絕對不知道探測器的壽命能夠長到離開這個氣泡，進入星際空間，”愛德華·斯圖恩是旅行者任務的一名專案專家，他在一次宣佈發現的媒體釋出會上這樣說。

“對於太陽在周圍製造的這個氣泡有多大，我們沒有什麼定量的認識。”他說。

旅行者飛船發射後探索星際空間的想象圖。

這裡的“氣泡”指的太陽在自己和伴隨的行星周圍製造的邊界。太陽發射的太陽風和星際空間吹來的風相互作用，帶來了延伸至行星軌道之外的日球層。日球層也保護著地球和太陽系其他成員不受來自銀河系其他部分的宇宙射線的潛在危害。

丹·瑞森費爾德是洛斯阿拉莫斯國家實驗室的研究人員，未參與該項研究。他說，天文學家曾打賭，旅行者探測器什麼時候能穿出日球層。

“旅行者號的名聲來自它對行星的探測，” 瑞森費爾德告訴《逆向》雜誌。“然後就沉寂了許多年，因為它只是在行星之外的宇宙深處前進。”

旅行者2號飛出日球層極其令人激動，因為它搭載了一臺可工作的等離子體儀。而旅行者1號的同種儀器不幸地在20世紀80年代損壞了。日球層內太陽的熱等離子體向層外逐漸過渡為更冷更密集的物質，對於測定這個過程，等離子體儀極為重要。

由於兩探測器從不同位置飛出，飛出時處於的太陽磁週期也不同，因此，收集到的資料大不相同。比如說，比起旅行者1號，旅行者2號展現的日球層邊界平滑得多也更細，有著更強的磁場。

第二組資料也讓我們對日球層的形狀有了更好的認識。

“旅行者2號穿出日球層頂的情況告訴我們，我們的日球層不是完美的正圓，而是不對稱的。” 瑞森費爾德說。

從外向裡看

這次任務的觀測結果能幫科學家們理解星際空間如何影響太陽，太陽又如何影響銀河系的周邊環境。

旅行者任務的測量結果顯示，日球層之外的星際介質並不穩定，會受太陽風和星系風的相互作用影響。日球層保護地球不受宇宙射線的侵害，因為大約只有百分之三十的射線能夠穿透這個氣泡的保護。

兩旅行者探測器在不同時間不同地點飛出了日球層。

“通過理解日球層的保護作用，我們會更加了解日球層如何由於星際介質變化而隨著時間變化。” 斯圖恩在訪談中說。“如果附近有事件發生導致壓力增加，日球層就會被壓縮，從而輻射會變得強得多。”

詹米·蘭金是普林斯頓大學天體物理學系的一名研究人員，未參與本次研究。她指出了旅行者2號飛出日球層帶來的其他重要資料。

“旅行者1號的飛越中有些未解決的問題，科學家們期待著旅行者2號能夠報告星際介質那裡的溫度，” 蘭金告訴 《逆向》雜誌。“兩者的時間差讓我們能夠更好了解太陽如何影響這片區域，以及太陽氣候的變化。”

旅行者2號預計還有五六年的壽命，所以隨著它繼續探索星際空間，將會持續反饋回對星際介質的測量結果。

“既然我們大多數時候都從太陽系內研究自己的恆星，那麼我們從外向裡看會發現什麼呢？” 蘭金說。

旅行者2號發射時還未出生的蘭金用旅行者收集的資料寫了她的博士後論文。她計劃繼續使用此次任務未來的資料來回答目前關於我們母恆星的問題。

“從大尺度上看是什麼樣的？如果外面有人在遠遠地觀察我們，就像我們觀察其他恆星一樣，我們看上去是什麼樣的？” 蘭金問。“從某種意義上說，我們現在能夠回望我們自己了。”

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3. Alkaid虞-Passant Rabie- inverse