اگر فضا کاملاً خالی بود، باد خورشیدی برای همیشه به فضا منبسط می شد و در نهایت کهکشان راه شیری را به دلیل سرعت بسیار بالای آن ترک می کرد و فضای وسیع بین ستارگان در واقع حاوی ماده است. اگرچه مقدار این ماده زیاد نیست و تقریباً یک ذره زیر اتمی در هر سانتی متر مکعب تخمین زده می شود. اگرچه این حجم بسته به موقعیت شما در فضا تغییر می کند. هوایی که در حال حاضر تنفس می کنید 10 کوینتیلیون برابر چگال تر است، اما ماده بین ستاره ای بسیار نازک و کافی است.
هنگامی که بادهای خورشیدی از این بخار کیهانی کمیاب عبور می کنند، حرکت خود را از دست می دهند و سرعت خود را کاهش می دهند تا سرانجام متوقف شوند. منطقه ای که باد خورشیدی در آن متوقف می شود هلیوپوز نامیده می شود که مرز بیرونی هلیوسفر را مشخص می کند. هلیوسفر فضایی است که توسط باد خورشیدی اشغال شده است. در مرز هلیوپوز، تأثیر مغناطیسی خورشید ضعیف می شود و تأثیر ماده بین ستاره ای افزایش می یابد.
این تغییر همان چیزی است که وویجر 1 در سال 2012 احساس کرد. اندازه گیری های متعدد نشان داده است که فضای بین ستاره ای بر بخشی از فضا که این فضاپیما از آن عبور می کند، تسلط دارد و بنابراین وویجر از منطقه هلیوسفر عبور کرده است. بنابراین وویجر 1 هنوز در منظومه شمسی است. اما بیشتر تحت تأثیر کهکشان است تا خورشید. طبق معمول، هنگام کار با مفاهیم علمی، باید مراقب تعاریف خود باشید.
به همین دلیل است که بسیاری از مقالات در اوایل سال 2013 به اشتباه عنوان کردند: “ویجر 1 منظومه شمسی را ترک کرد.” این اتفاق در رسانه ها زیاد می افتد. با نگاهی به داده ها، ناسا متوجه شد که این فضاپیما واقعاً وارد فضای بین ستاره ای شده است. اما به طور کلی تعیین موقعیت نهایی هلیوسفر دشوار است، زیرا مرزهای هلیوسفر متحرک هستند و قضاوت در مورد نقطه دقیق انتهای آنها دشوار است.
مفهوم هلیوسفر را می توان با منطقه ای که جو زمین به پایان می رسد و فضا شروع می شود مقایسه کرد. در واقع شباهت هایی بین این دو وجود دارد. دقیقاً در نقطه ای که جو زمین به پایان می رسد و فضای بیرونی شروع می شود، مرزی به نام خط کارمان تعریف می شود. در هر دو مثال، ما با نوعی جو سر و کار داریم که به هلیوسفر در منظومه شمسی معروف است و به هلیوسفر با باد شدید معروف است و در زمین آن را به عنوان گوشته هوا می شناسیم.
تفاوت اصلی این است که جو زمین به تدریج با ارتفاع ناپدید می شود و یکپارچه با فضای خالی ادغام می شود، در حالی که هلیوسفر دارای یک مرز است. این منطقه خنثی بسیار گسترده است و می تواند به ده ها میلیارد کیلومتر برسد، اما در مقایسه با اندازه کل هلیوسفر کوچک است.
با توجه به اینکه وویجر 1 مدت هاست از نسخه بین ستاره ای خط کار ما عبور کرده است، اکنون در مسیر کهکشانی خود قرار دارد و امیدواریم بتوانیم اندازه گیری های خود را از فضای بین ستاره ای ادامه دهیم. حتی پس از 46 سال، این کاوشگر در حال عبور از مرزها است.
