Do sondy Voyager 1, znajdującej się w przestrzeni międzygwiezdnej, dołączyła jej odwieczna towarzyszka.
Badacze z University of Iowa donoszą, że sonda Voyager 2 także weszła w ośrodek międzygwiezdny (ISM), obszar w przestrzeni znajdujący się za przypominającą bąbel granicą wytworzoną przez wiatr cząstek wypływających ze Słońca. Voyager 2 tym samym stał się drugim w historii obiektem stworzonym przez człowieka, który uwolnił się spod wpływu Słońca, po tym jak Voyager 1 wleciał w przestrzeń międzygwiezdną w 2012 roku.
W najnowszym artykule badacze potwierdzają, że sonda Voyager 2 weszła w ośrodek międzygwiezdny 5 listopada 2018 roku, co dostrzegli w znaczącym skoku gęstości plazmy, który udało się wykryć dzięki zbudowanemu w Iowa instrumentowi. Znaczący skok gęstości plazmy jest dowodem na to, że Voyager 2 wyleciała z gorącej plazmy o niskiej gęstości, charakterystycznej dla wiatru słonecznego, w zimniejszą plazmę przestrzeni międzygwiezdnej, o wyższej gęstości. Przypomina to także podobny skok gęstości plazmy jaki obserwowano gdy sonda Voyager 1 wkraczał w przestrzeń międzygwiezdną.
„Pod względem historycznym, dawne twierdzenie, że wiatr słoneczny będzie po prostu stopniowo zanikał, okazało się po prostu błędne” mówi Don Gurnett, jeden z autorów opracowania opublikowanego w periodyku Nature Astronomy. „Dowiedliśmy z Voyagerem 2 – a wcześniej także z Voyagerem 1 – że istnieje wyraźna granica w przestrzeni. To zdumiewające jak płyny, w tym plazma, tworzą tak wyraźne granice”.
Do przejścia sondy Voyager 2 w przestrzeń międzygwiezdną doszło w odległości 119,7 AU (jednostek astronomicznych) czyli prawie 18 miliardów kilometrów od Słonca. Sonda Voyager 1 przeszła do ISM w odległości 122,6 AU. Obie sondy zostały wyniesione w przestrzeń kosmiczną w 1977 roku w odstępie kilku tygodni od siebie, przy czym każda z nich miała inne cele i inne trajektorie lotu w przestrzeni kosmicznej. Mimo to, obie sondy wyleciały z Układu Słonecznego mniej więcej w tej samej odległości od Słońca.
Dzięki temu uzyskaliśmy cenne informacje o strukturze heliosfery – bąbla, wytworzonego przez wiatr słoneczny, który rozciąga granice układu słonecznego.
„To wskazuje, że heliosfera jest symetryczna, przynajmniej w tych dwóch punktach, w których wyleciały z niej obie sondy Voyager” mówi Bill Kurth, badacz z University of Iowa i współautor opracowania. „Oznacza to, że te dwa punkty na powierzchni znajdują się mniej więcej w tej samej odległości”.
„To wskazuje na niemal sferyczny kształt” dodaje Gurnett.
Dane zebrane przez instrument z Iowa zainstalowany na pokładzie Voyagera 2 daje nam także dodatkowe informacje o grubości helioosłony, zewnętrznego regionu heliosfery, punktu, w którym wiatr słoneczny zagęszcza się i ściera z wiatrami przestrzeni międzygwiezdnej, przypominający trochę – według Gurnetta – pług śnieżny na ulicach miasta.
Badacze z Iowa mówią, że helioosłona ma zmienną grubość, opierając się przy tym na danych wskazujących, że Voyager 1 musiał przebyć 10 AU więcej niż jego bliźniak, aby dotrzeć do heliopauzy, granicy gdzie wiatr słoneczny i wiatr międzygwiezdny równoważą się i stanowią punkt przejścia do przestrzeni międzygwiezdnej. Niektórzy badacze uważali, że Voyager 2 przekroczy ją jako pierwsza, opierając się przy tym na modelach heliosfery.
„To trochę przypomina przyglądanie się słoniowi przez mikroskop” mówi Kurth. „Dwie osoby podchodzą do słonia z mikroskopem, zbliżają się do niego i wykonują dwa różne pomiary. Nie mają przy tym zielonego pojęcia o tym co się dzieje między nimi. Modele natomiast próbują wziąć informacje z tych dwóch pomiarów, z tych dwóch punktów oraz to czego dowiedzieliśmy się w trakcie lotu obu sond, i stworzyć na ich podstawie globalny model heliosfery pasujący do tych obserwacji”.
Ostatnie pomiary wykonane przez sondę Voyager 1 pochodzą z odległości 146 AU, czyli prawie 22 miliardów kilometrów od Słońca. Instrument mierzący gęstość plazmy wskazuje, że gęstość plazmy rośnie, w danych z sondy znajdującej się tak daleko od nas, że informacje te potrzebują ponad 19 godzin, aby pokonać odległość między sondą a Ziemią.
„Obie sondy przeżyją Ziemię” mówi Kurth. „Będą podążały po swoich własnych orbitach wokół centrum galaktyki przez pięć miliardów lat, albo i dłużej. A prawdopodobieństwo tego, że z czymś się zderzą jest niemal zerowe”.
„Aczkolwiek po takim czasie będą już trochę podniszczone” dodaje Gurnett z uśmiechem.
Artykuł autorstwa badaczy z Iowa jest jednym z pięciu artykułów dotyczących Voyagera 2 opublikowanych w Nature Astronomy. Wszystkie artykuły potwierdzają, że sonda Voyager 2 przeszła w przestrzeń międzygwiezdną i dostarczają informacji o własnościach heliopauzy.
Źródło: University of Iowa