2018年11月5日，美国国家航空航天局（NASA）的旅行者2号（Voyager 2）宇宙飞船进入星际空间，大约比它的孪生兄弟旅行者1号（Voyager 1）晚了六年。在那里，它发现了一些全新的、令人困惑的东西，这是它的孪生兄弟从未发现的。
宇宙射线的艺术概念
在过去的一年中，科学家仔细研究了在探测器从太阳的主要影响范围进入恒星之间的空隙（即星际介质）的过程中，所收集的数据。
这两个领域之间的边界被称为太阳风顶层，是一个动态的环境。这就是银河宇宙射线，一种来自外星恒星和遥远星系的高能粒子，撞击太阳形成的泡泡状磁屏蔽的地方，它包围着太阳系。
旅行者号探测器是唯一的人造物体，曾经穿越过这片混乱的太阳和恒星之间的边界。根据周一发表在《自然天文学》杂志上的五项新研究报告，虽然这两个孪生探测器发回了许多类似的观测结果，但旅行者2号在进入星际介质时遇到了新现象。
图中显示了太阳风顶层
例如，据加州理工学院物理学教授爱德华·斯通领导的一个团队报道，旅行者2号在太阳风顶层外发现了一条此前未知的边界。
研究人员将该阈值称为"宇宙射线边界层"，因为它发出信号，表明探针经历了宇宙射线梯度的偏移，该梯度发生了来自太阳周围熟悉环境的典型的大范围外能量和低能粒子的移动。
有证据表明旅行者1号也遇到了其中一个宇宙射线边界层，但有趣的是，它位于太阳风顶层的内部。
斯通的团队在研究中说:"在太阳风顶层的两侧似乎都有宇宙射线的边界层，外层只有在旅行者2号的位置才明显。在旅行者1号穿越的地点和时间，太阳风顶层外部的宇宙射线边界层并不明显。"
目前还不清楚为什么探测器最终穿过了太阳风顶层两侧的这些边界层。这可能与旅行者号的不同轨迹有关，旅行者1号离开北半球的太阳风顶层，旅行者2号则离开南半球。
星际空间的边缘也是一个快速变化的环境，在两次凌日之间的六年里，太阳的活动已经减少，这无疑影响了两个探测器所经历的情况。
不管怎样，旅行者1号在穿过太阳风顶层之前就记录了高能宇宙射线的流入。"我们发现，在旅行者1号上有两集是与外界联系在一起的，"斯通在周四的电话会议上说。"在那种情况下，我们从外面看到了渗漏。"
旅行者2号记录了完全相反的现象：当它穿越星际空间后，来自日光层的低能粒子增加了。
斯通在电话会议上解释说:"我们可以再看一看我们所得到的数据，试图理解内部粒子开始泄漏的过程……似乎有一个区域就在太阳风顶层的外面，那里仍然有一些与内部的联系。"
这种从太阳风顶层两侧喷出的粒子，突显出在太阳磁力线边缘的奇异环境。然而，尽管宇宙射线具有明显的穿透性，但大多数宇宙射线从未穿过太阳风顶层进入太阳系。
这对地球上的生命来说是一件好事，因为银河系的宇宙辐射正在伤害生物。因此，更好地了解太阳风顶层对确定可能适合居住的恒星系统和太阳以外的系外行星具有重要意义。
旅行者号是第一批将这一重要边界的直接观测发回地球的探测器，并将在这一边界之外度过永恒。希望他们不是最后一批。
图/网络
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