Pour la première fois, la limite de l'héliosphère a été cartographiée, donnant aux scientifiques une meilleure compréhension de la façon dont les vents solaires et interstellaires interagissent.

"Les modèles physiques ont théorisé cette frontière pendant des années, " a déclaré Dan Reisenfeld, un scientifique du Laboratoire national de Los Alamos et auteur principal de l'article, qui a été publié dans le Journal d'astrophysique aujourd'hui. "Mais c'est la première fois que nous sommes en mesure de le mesurer et d'en faire une carte en trois dimensions."

L'héliosphère est une bulle créée par le vent solaire, un flux composé principalement de protons, électrons, et les particules alpha qui s'étendent du Soleil dans l'espace interstellaire et protègent la Terre des rayonnements interstellaires nocifs.

Reisenfeld et une équipe d'autres scientifiques ont utilisé les données du satellite Interstellar Boundary Explorer (IBEX) en orbite autour de la Terre de la NASA, qui détecte les particules provenant de l'héliogaine, la couche limite entre le système solaire et l'espace interstellaire. L'équipe a pu cartographier le bord de cette zone, une région appelée héliopause. Ici, le vent solaire, qui pousse vers l'espace interstellaire, heurte le vent interstellaire, qui pousse vers le Soleil.

Pour faire cette mesure, ils ont utilisé une technique similaire à la façon dont les chauves-souris utilisent le sonar. "Tout comme les chauves-souris envoient des impulsions sonar dans toutes les directions et utilisent le signal de retour pour créer une carte mentale de leur environnement, nous avons utilisé le vent solaire du Soleil, qui part dans tous les sens, pour créer une carte de l'héliosphère, ", a déclaré Reisenfeld.

Pour ce faire, ils ont utilisé la mesure du satellite IBEX des atomes neutres énergétiques (ENA) résultant des collisions entre les particules du vent solaire et celles du vent interstellaire. L'intensité de ce signal dépend de l'intensité du vent solaire qui frappe l'héliogaine. Quand une vague frappe la gaine, le nombre d'ENA augmente et IBEX peut le détecter.

"Le 'signal' du vent solaire envoyé par le Soleil varie en force, former un motif unique, " expliqua Reisenfeld. " IBEX verra le même schéma dans le retour du signal ENA, deux à six ans plus tard, en fonction de l'énergie ENA et de la direction dans laquelle IBEX regarde à travers l'héliosphère. Cette différence de temps est la façon dont nous avons trouvé la distance jusqu'à la région source ENA dans une direction particulière."