近期近邻超新星爆发引起的日球层压缩
太阳与恒星天体物理
2022-08-03 v1 高能天体物理现象
空间物理
摘要
在地质和月球档案中广泛检测到的60Fe为约3 Myr和7 Myr前~100 pc内的近期近邻超新星爆发提供了令人信服的证据。这些爆发的冲击波对日球层产生了深远影响。我们进行新的计算以研究超新星冲击波引起的日球层压缩。假设稳态但非各向同性的太阳风,我们探索了一系列受近期60Fe数据启发的、适用于超新星距离的性质,以及为解释泥盆纪末期生物大灭绝而提出的20 pc超新星。我们考察了使太阳风减速的终止激波位置,以及标志太阳风与超新星物质边界的日球层顶位置。压力平衡标度成立,与其他星周层研究一致。太阳风各向异性对激波几何无明显影响。我们发现,当前向激波到达时,50 pc(95 pc)处的超新星爆发导致日球层顶位于16 au(23 au)。因此,外太阳系直接暴露于冲击波中,但内行星——包括地球——没有。这一发现重申,超新星物质向地球的输送并非来自爆发等离子体本身,而可能来自超新星尘埃颗粒。前向激波到达后,减弱的超新星冲击波将导致日球层逐渐反弹,需~100 kyr才能扩张至100 au以外。讨论了未来工作的前景。
引用
@article{arxiv.2205.01746,
title = {Heliospheric Compression due to Recent Nearby Supernova Explosions},
author = {Jesse A. Miller and Brian D. Fields},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.01746},
year = {2022}
}
备注
18 pages, 11 figures. Comments welcome