Ученым впервые удалось построить трехмерную карту гелиосферы В ее основу легли данные со спутника IBEX

Гелиосфера является частным примером более общего явления — астросферы, а применительно к произвольным звездам ее порой называют пузырем звездного ветра. Плазма солнечного ветра в гелиосфере движется относительно Солнца со сверхзвуковой скоростью — первые 10 миллиардов километров скорость солнечного ветра составляет около миллиона километров в час, а по мере того, как он сталкивается с межзвездной средой, происходит его торможение и смешивание.

Граница, на которой происходит замедление солнечного ветра, называется границей ударной волны. Граница, вдоль которой уравновешивается давление солнечного ветра и межзвездной среды, называется гелиопаузой, а границу, на которой происходит столкновение межзвездной среды с набегающим солнечным ветром, принято называть головной ударной волной. Гелиосфера ограничена извне ударной волной, возникающей в солнечном ветре из-за его взаимодействия с межзвездной плазмой и межзвездным магнитным полем.

Впервые эту структуру астрономы смогли увидеть в 2009 году благодаря американскому научно-исследовательскому спутнику IBEX. Большинство инструментов, обнаруживающих космические частицы, находят заряженные частицы, но IBEX способен выявлять нейтральные энергетические атомы — ионы, которые движутся от Солнца, а затем сталкиваются с межзвездными электронами, которые их нейтрализовали. Наблюдение за изменениями их количества во времени может служить ценным научным инструментом.

IBEX собрал данные по колебаниям нейтральных энергетических атомов в период одиннадцатилетнего солнечного цикла — между всплесками магнитной активности Солнца. По этим данным астрономы построили трехмерную карту гелиосферы, защищающей Землю и другие планеты от космического излучения. В настоящее время разрабатывается множество других физических моделей, основанных на открытиях, сделанных спутником IBEX, а полученные данные можно будет использовать в дальнейших исследованиях.