כולנו חיים בבועה

לרובנו נדמה שמערכת השמש מסתיימת באחרון כוכבי-הלכת, נפטון. אלא שזה לא ממש מדויק. השפעתה של השמש חורגת מעבר לנפטון, שנמצא במרחק ממוצע של 4.5 מיליארד ק"מ ממנה (תזכורת: משנת 2006 פלוטו כבר אינו נחשב לכוכב-לכת).

השדה המגנטי של השמש, וכן רוח השמש (שהיא למעשה קרינת חלקיקים), מתפשטים הרחק מעבר לנפטון. ההליוספרה מגיעה למרחק של כ-18 מיליארד ק"מ מהשמש (לפחות), פי 4 מגודלה של מערכת השמש עצמה. כבר במרחק של 14 מיליארד ק"מ, ההליוספרה מתחילה להתנגש בקרינה המגיעה משאר הגלקסיה והיקום. ההתנגשות הזו יוצרת בועה ענקית סביב מערכת השמש, שלמעשה מגנה עלינו מהקרינה הקוסמית, ונמשכת עד כדי מרחק של 18 מיליארד ק"מ.

אבל מדוע הבועה המגנטית הזו נוצרת בכלל? מדוע ההליוספרה לא ממשיכה פשוט בדרכה, ו"זולגת" אל עבר החלל? המחשה יפה לנושא הזה, ניתן לקבל אם פותחים זרם מים בברז שבכיור. נקודת הפגיעה של המים בשטח הכיור היא אנלוגיה לשמש, הנמצאת במרכז העניינים. מסביב לנקודה זו, המים מתפשטים בצורה רדיאלית (ישרה) לכל הכיוונים.

אבל שימו לב מה קורה בשלב מסוים – המים מפסיקים להתפשט החוצה, ונוצרת סביבם בועה של מים בעלי התפשטות לא-רדיאלית. הבועה נוצרת מכיוון שבשלב מסוים המים הרדיאליים נחלשים מספיק, כך שבזמן ההתנגשות עם המים הנוספים שסביבם, הם פשוט נעצרים בו-במקום. למים מבחוץ יש כיוון תנועה שונה מאשר למים מבפנים; כל אחד מהם לוחץ על השני בכיוון הפוך, והגבול ביניהם יוצר בועה.

הנה סרטון קצר שממחיש בדיוק את הנקודה הזו, הנקראת "זינוק הידראולי" (Hydraulic Jump):

זה דומה למה שקורה בקנה-מידה קטן יותר סביב כדור-הארץ. השדה המגנטי שלו מתפשט החוצה לחלל, ומתנגש עם רוח השמש הבאה מבחוץ. אלמלא השדה המגנטי שלנו, האטמוספרה כבר מזמן הייתה נמחקת, והיינו נחנקים ללא חמצן ונשרפים בקרינה צורבת, כמו שקרה בכוכב חמה (מרקורי). מי שאמר שטיפול בעזרת מגנטים לא טוב לבריאות…?

בשנת 1977 שוגרו 2 חלליות Voyager לחקר מערכת השמש. 34 שנים מאוחר יותר אחת מהן הגיעה לקצה הבועה בקיץ האחרון, קצה הנקרא מגנטו-הליופאוזה (Magneto-heliopause). בעוד כמה חודשים או שנים ספורות, החללית תצא מטווח הבועה לחלוטין, ותתחיל את מסעה ביקום האמתי שמחוץ למערכת השמש. זה לקח לה רק 30 ומשהו שנה; ללמדכם שאפילו במהירות של עשרות אלפי קמ"ש, מגיעים לקצה מערכת השמש רק אחרי עשרות שנים. אגב, בועת ההליופאוזה אינה כדורית כפי שאולי נדמה. בדיוק כפי שהשדה המגנטי של כדה"א נמעך קצת בצד אחד ומתנפח בצד השני, בגלל רוח השמש, כך בועת ההליופאוזה נמעכת בצד אחד על-ידי הקרינה המגיעה מבחוץ.

ומה קורה מעבר להליופאוזה? האמת שגם שם אין זה סופה של מערכת השמש. כי גם אחרי שהשדה המגנטי נעצר בחריקה, שדה הכבידה של השמש ממשיך לפעול. במרחק של כמה מיליארדי ק"מ נוספים נמצאת בועה שנייה סביב מערכת השמש, גדולה אף יותר – עננת אורט (Oort Cloud). מכאן מגיעים שביטים, בנוסף לחגורת קייפר (Kuiper Belt), שנמצאת קצת אחרי נפטון. כבידת השמש מחזיקה סביבנו שכבה כדורית חלולה של גושי קרח, כמו קליפת תפוז שתכולתו רוקנה. העננה מקיפה את מערכת-השמש ואת ההליופאוזה עצמה, במרחקים אדירים במונחים אנושיים: בין 150 מיליארד ק"מ ל-7,500 מיליארד ק"מ. זה אולי לא אומר הרבה במבט ראשון, אבל כשזוכרים שמערכת השמש כולה היא לא יותר מרדיוס של 5 מיליארד ק"מ, המספרים הללו נכנסים לפרופורציה.

רק אחרי שיוצאים לגמרי מעננת אורט, מגיעים באמת ובתמים לסופה של מערכת השמש. כאן – במרחק של שנת אור אחת בערך – לשמש כבר אין השפעה, לא מגנטית ולא כבידתית, פשוט מכיוון שאין כמעט עצמים מקרוסקופיים להשפיע עליהם. מכאן והלאה, המרחקים כבר הופכים להיות גדולים מכדי לתארם בקילומטרים, ואנו עוברים ליחידת-מרחק אחרת. הדבר המשמעותי הבא ש-Voyager תפגוש בדרכה יהיה הכוכב הקרוב ביותר אלינו, אלפא קנטאורי, במרחק של 4.3 שנות אור (40,600,000,000,000 ק"מ מהשמש).

חלליות Voyager הן העצמים המהירים ביותר שנוצרו על-ידי האדם; הן נעות במהירות של כ-56,000 עד 60,000 קמ"ש. גם במהירות הזו, Voyager 2 הגיעה לנפטון אחרי 12 שנה, ולקצה ההליופאוזה רק אחרי 35 שנה. אלפא קנטאורי, הכוכב הקרוב ביותר אלינו, יחכה לה 80,000 שנה. אולי עד אז האנושות כבר תדע לנסוע בין הכוכבים, ונגיע לשם הרבה לפני Voyager הקשישה.