当美国宇航局的双胞胎“旅行者”探测器驶入星际空间时，它们正在进入一个神秘而复杂的领域。不过，这些航天器并非完全处于未知的领域。“哈勃”太空望远镜的信息正在阐明探测器前方可能存在的事物，揭示了它们路径上丰富的氢云。
这项工作是两个最著名的太空任务的罕见结合，也是对星际空间前所未有的惊鸿一瞥。
“如果将‘旅行者’号宇宙飞船比作谷歌街景汽车，在你的社区周围拍照，那么哈勃望远镜就是为‘旅行者’号在星际空间之旅中提供概览图和路线图，”康涅狄格州米德尔敦市卫斯理大学的本科生朱莉娅·扎卡里说。
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她和她的同事于 1 月 6 日在德克萨斯州格雷普韦恩举行的美国天文学会会议上报告了他们的发现。
未知的领域
“旅行者”号探测器均于 1977 年发射，执行访问土星、木星、天王星和海王星的任务。“旅行者 1 号”于 2012 年进入星际空间，距离地球超过 200 亿公里。“旅行者 2 号”仍然勉强位于太阳系内，距离地球约 170 亿公里。
每个探测器都以不同的角度远离太阳系平面飞行，哈勃望远镜沿着它们的视线窥视太空。该望远镜收集了来自遥远恒星的光线信息，这些恒星远远超出航天器目前的所在地。
通过分析从中间物质中提取的光线中的化学特征，扎卡里的团队可以梳理出关于哈勃望远镜和恒星之间星际环境性质的细节。这些云主要由氢组成，也含有少量的碳等较重元素。
目前，两个“旅行者”号探测器都位于本地星际介质中，这是一个包围太阳系的物质气泡。哈勃望远镜的数据表明，“旅行者 2 号”将在数千年后退出该气泡，然后进入另一个更遥远的云层。目前尚不清楚“旅行者 1 号”何时会突破这个气泡。
未来的路线图
天文学家已经使用哈勃望远镜等仪器间接测量星际空间中的物质。但“旅行者”号探测器正在让他们直接体验这种神秘的环境，并发回关于周围环境电子密度的数据。“作为一名天文学家，我不习惯从我正在观测的地方获得测量数据，”卫斯理大学的天文学家、团队成员塞思·雷德菲尔德说。
扎卡里说，“旅行者”号的直接测量和哈勃望远镜对星际空间的间接测量对于规划真正的星际任务非常重要，例如未来的“突破摄星”计划。
马里兰州巴尔的摩市太空望远镜科学研究所的天文学家布兰登·劳顿没有参与这项工作，他指出，在 NASA 的“新视野”号探测器于 2015 年 7 月飞掠冥王星之前，哈勃望远镜帮助研究了冥王星周围的区域——寻找潜在的危险卫星。同样，“旅行者”号的工作“有助于绘制地形图”，他说，因为探测器正向未知领域翱翔。
本文经许可转载，并于2016 年 1 月 6 日首次发表。