Kaj so vesoljske sonde odkrile zunaj sončnega sistema

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Novembra 2018 je Voyager 2 po 41-letni plovbi prestopil mejo, preko katere se neha vpliv Sonca, in vstopil v medzvezdni prostor. Toda misija majhne sonde še ni končana - še naprej odkriva neverjetna odkritja.

Leta 2020 je Voyager 2 odkril nekaj neverjetnega: gostota prostora narašča z oddaljenostjo od Sonca.

Podobne indikatorje je na Zemljo posredoval Voyager 1, ki je leta 2012 vstopil v medzvezdni prostor. Podatki so pokazali, da je povečanje gostote lahko značilnost medzvezdnega medija.

Osončje ima več meja, od katerih eno, imenovano heliopavza, določa sončni veter oziroma njegova občutna oslabitev. Prostor znotraj heliopavze je heliosfera, prostor zunaj pa medzvezdni medij. Toda heliosfera ni okrogla. Izgleda bolj kot oval, v katerem je sončni sistem na vodilnem robu, za njim pa se razteza nekakšen rep.

Oba Voyagerja sta prečkala heliopavzo na vodilnem robu, vendar znotraj razlike 67 stopinj na heliografski širini in 43 stopinjah v dolžini.

Medzvezdni prostor običajno velja za vakuum, vendar to ni povsem res. Gostota snovi je izjemno nizka, vendar še vedno obstaja. V sončnem sistemu ima sončni veter povprečno gostoto protonov in elektronov od 3 do 10 delcev na kubični centimeter, vendar je nižja, čim dlje od Sonca.

Povprečna koncentracija elektronov v medzvezdnem prostoru Rimske ceste je ocenjena na približno 0,037 delcev na kubični centimeter. In gostota plazme v zunanji heliosferi doseže približno 0,002 elektrona na kubični centimeter. Ko so sonde Voyager prečkale heliopavzo, so njihovi instrumenti s pomočjo plazemskih nihanj zabeležili elektronsko gostoto plazme.

Voyager 1 je heliopavzo prečkal 25. avgusta 2012 na razdalji 121,6 astronomskih enot od Zemlje (to je 121,6-krat večja razdalja od Zemlje do Sonca – približno 18,1 milijarde km). Ko je 23. oktobra 2013 prvič izmeril nihanja plazme po prečkanju heliopavze na razdalji 122,6 astronomskih enot (18,3 milijarde km), je našel gostoto plazme pri 0,055 elektrona na kubični centimeter.

Po preletu še 20 astronomskih enot (2,9 milijarde kilometrov) je Voyager 1 poročal o povečanju gostote medzvezdnega prostora na 0,13 elektrona na kubični centimeter.

Voyager 2 je 5. novembra 2018 prečkal heliopavzo na razdalji 119 astronomskih enot (17,8 milijarde kilometrov. 30. januarja 2019 je izmeril nihanja plazme na razdalji 119,7 astronomskih enot (17,9 milijarde kilometrov) in ugotovil, da je plazemska plošča je 0,039 elektronov na kubični centimeter.

Junija 2019 so naprave Voyagerja 2 pokazale močno povečanje gostote na približno 12 elektronov na kubični centimeter na razdalji 124,2 AU (18,5 milijarde kilometrov).

Kaj je povzročilo povečanje gostote prostora? Ena od teorij je, da silnice medzvezdnega magnetnega polja postajajo močnejše z oddaljenostjo od heliopavze. To lahko povzroči nestabilnost elektromagnetnih ionov ciklotrona. Voyager 2 je po prečkanju heliopavze zaznal povečanje magnetnega polja.

Druga teorija je, da naj bi se material, ki ga odnese medzvezdni veter, v heliopavzi upočasnil in tvoril nekakšen čep, kar dokazuje šibek ultravijolični sij, ki ga je leta 2018 zaznala sonda New Horizons, ki ga povzroča kopičenje nevtralnega vodika v heliopavzi..