Voyager 1 a intrat în spaţiul interstelar

Dacă şi când Voyager 1, obiectul cel mai îndepărtat produs de oameni, a pătruns în spaţiul interstelar, spaţiul dintre stele, a fost o problemă spinoasă în ultimii ani, timp în care au apărut mai multe relatări potrivit cărora nava spaţială NASA a “părăsit sistemul nostru solar”. Dar echipa Voyager nu s-a pronunţat oficial, până acum.

“Am fost prudenţi pentru că avem de-a face cu una dintre cele mai importante pietre de hotar din istoria explorărilor”, explică Ed Stone de la California Institute of Technology in Pasadena. “Abia acum avem datele şi analiza de care aveam nevoie”.

Practic, echipa avea nevoie de mai multe date cu privire la plasmă, care este gaz ionizat, cel mai dens şi cu cea mai redu-să mişcare de particule încărcate în spaţiu (strălucirea neonu-lui în faţa unui magazin este un exemplu de plasmă). Ea este cel mai important marker, care distinge dacă Voyager 1 este în interiorul balonului solar, cunoscut sub numele de heliosferă, care este umflat de plasma emisă de fluxuri exterioare ale soarelui nostru, sau în spaţiul interstelar, înconjurată de materialul rezultat în urma exploziei unei stele gigantice cu milioane de ani în urmă. Aici a fost marea provocarea a misiunii: cei de la sol nu ştiau cum ar putea să detecteze tipul de mediu în care se deplasa nava pentru a-i stabili poziţia.

“Ne-am uitat la semnele prezise de modele care folosesc cele mai bune date disponibile, dar până acum nu am avut măsurători de plasmă de la Voyager 1”, a spus Stone.

Nava explorează un loc care nu ne este deloc familiar, la 19 miliarde km distanţă de soarele nostru. Ea a trimis înapoi atât de multe date neaşteptate încât, de multe ori, echipa îşi punea întrebarea cum se explică toate informaţiile. Nici unul dintre modele folosite pentru a distinge tranziţia între heliosfera noastră şi mediul interstelar nu erau de folos.

Două nave spaţiale Voyager au fost lansate în 1977 şi au vizitat Jupiter, Saturn, Uranus şi Neptun până în 1989. Instrumentul pentru plasmă al Voyager 1, care măsoară densitatea, temperatura şi viteza plasmei, s-a defectat în 1980. Când Voyager 1 a detectat presiunea spaţiul interstelar asupra heliosferei noastre, în anul 2004, oamenii de ştiinţă nu au mai avut la dispoziţie instrumentul care să furnizeze mai multe măsurători directe de plasmă. Atunci, s-au concentrat pe direcţia câmpului magnetic ca un indicator al sursei acestui gaz. Deoarece plasma solară poartă liniile câmpului magnetic care provine de la soare şi plasma interstelar poartă liniile câmpului magnetic interstelar, era de aşteptat ca direcţiile câmpurilor magnetice solare şi interstelare să difere.

În luna mai 2012, aparatul de la bor care detectează numărul de raze cosmice galactice a înregistrat primul salt semnificativ al acestora. După cinci zile, intensitatea a revenit la valorile anterioare. Acesta a fost momentul în echipa Voyager a crezut că nava ar fi atins marginea spaţiului interstelar. Însă evoluţia ulterioară a sugerat că Voyager 1 nu a părăsit câmpul magnetic solar, doar a intrat într-o nouă regiune.

În aprilie 2013, oamenii de ştiinţă au avut parte de şansă. În primii opt ani de explorare a stratului exterior al heliosferei, instrumentul de la bordul Voyager care captează “zgomotul” plasmei nu a auzit nimic. Dar echipa care monitoriza sunetul plasmei, condusă de Don Gurnett şi Bill Kurth de la Universitatea din Iowa, Iowa City, a observat explozii de unde radio în 1983-1984 şi din nou în 1992-1993. Ei au dedus că aceste explozii au fost produse de plasma interstelară atunci când o explozie mare de material solar a lovit-o determinând-o să oscileze. Acum au ştiut că ar putea observa oscilaţii plasmatice o dată ce Voyager 1 este înconjurată de plasmă interstelară.

Apoi, pe 9 aprilie 2013, s-a întâmplat: instrumentul pentru zgomotul plasmei a captat oscilaţii locale. Acestea au durat până în 22 mai, indicând că Voyager se deplasează într-o regiune cu plasmă tot mai densă. Această plasmă avea semnăturile celei interstelare, cu o densitate mai mare de 40 de ori faţă de cea observată de Voyager 2 în stratul exterior al heliosferei.

Voyager 1 a părăsit sistemul solar?

Începând cu anii 1960, majoritatea oamenilor de ştiinţă au definit sistemul nostru solar ca spaţiul până la Norul Oort, de unde pleacă comete care trec pe lângă soarele nostru. Această zonă este acolo unde gravitatea altor stele începe să o domine pe cea a soarelui. Va dura 300 de ani până când Voyager 1 va ajunge la marginea interioară a Norului Oort şi aproximativ 30.000 de ani pentru a zbura dincolo de el.

Voyager 1, dotată cu o sursă de alimentare finită, are suficientă putere electrică pentru a menţine operaţionale instrumentele ştiinţifice până în 2020, când va marca 43 de ani de funcţionare continuă. În acel moment, managerii misiunii vor trebui să înceapă oprirea acestor instrumente, unul câte unul, pentru a conserva energia, cu ultima oprire în jurul anului 2025.

Voyager 1 va continua trimiterea de date, câţiva ani de la oprirea ultimului instrument ştiinţific, şi va naviga ca un ambasador interstelar tăcut, purtând discul de aur ca dovadă a existenţei speciei noastre (NASA a plasat un mesaj la bordul navelor Voyager 1 şi 2, un fel de capsulă a timpului, menit să comunice povestea lumii noastre extratereştrilor. Mesajul Voyager este purtat de către un disc de fonograf din cupru placat cu aur, care conţine sunete şi imagini selectate să prezinte diversitatea vieţii şi culturii de pe Pământ). În aproximativ 40.000 de ani, se va afla mai aproape de steaua AC +79 3888 decât de Soarele nostru.