Τι ανακάλυψαν οι διαστημικοί ανιχνευτές έξω από το ηλιακό σύστημα

2024 Συγγραφέας: Seth Attwood | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-16 16:02

Τον Νοέμβριο του 2018, μετά από ένα ταξίδι 41 ετών, το Voyager 2 πέρασε το όριο πέρα από το οποίο τελειώνει η επιρροή του Ήλιου και εισήλθε στο διαστρικό διάστημα. Αλλά η αποστολή του μικρού καθετήρα δεν έχει ακόμη ολοκληρωθεί - συνεχίζει να κάνει εκπληκτικές ανακαλύψεις.

Το 2020, το Voyager 2 ανακάλυψε κάτι εκπληκτικό: η πυκνότητα του χώρου αυξάνεται με την απόσταση από τον Ήλιο.

Παρόμοιοι δείκτες μεταδόθηκαν στη Γη από το Voyager 1, το οποίο εισήλθε στο διαστρικό διάστημα το 2012. Τα δεδομένα έδειξαν ότι η αύξηση της πυκνότητας θα μπορούσε να είναι χαρακτηριστικό του διαστρικού μέσου.

Το ηλιακό σύστημα έχει πολλά όρια, ένα από τα οποία, που ονομάζεται ηλιόπαυση, καθορίζεται από τον ηλιακό άνεμο, ή μάλλον από τη σημαντική εξασθένησή του. Ο χώρος μέσα στην ηλιόπαυση είναι η ηλιόσφαιρα και ο χώρος έξω είναι το διαστρικό μέσο. Αλλά η ηλιόσφαιρα δεν είναι στρογγυλή. Μοιάζει περισσότερο με ένα ωοειδές, στο οποίο το ηλιακό σύστημα βρίσκεται στην πρώτη άκρη και ένα είδος ουράς εκτείνεται πίσω του.

Και τα δύο Voyager διέσχισαν την ηλιόπαυση στο μπροστινό άκρο, αλλά με διαφορά 67 μοιρών σε ηλιογραφικό πλάτος και 43 μοιρών σε γεωγραφικό μήκος.

Ο διαστρικός χώρος θεωρείται συνήθως κενό, αλλά αυτό δεν είναι απολύτως αλήθεια. Η πυκνότητα της ύλης είναι εξαιρετικά χαμηλή, αλλά εξακολουθεί να υπάρχει. Στο ηλιακό σύστημα, ο ηλιακός άνεμος έχει μέση πυκνότητα πρωτονίων και ηλεκτρονίων από 3 έως 10 σωματίδια ανά κυβικό εκατοστό, αλλά είναι μικρότερη όσο πιο μακριά από τον Ήλιο.

Η μέση συγκέντρωση ηλεκτρονίων στον διαστρικό χώρο του Γαλαξία υπολογίζεται ότι είναι περίπου 0,037 σωματίδια ανά κυβικό εκατοστό. Και η πυκνότητα του πλάσματος στην εξωτερική ηλιόσφαιρα φτάνει περίπου τα 0,002 ηλεκτρόνια ανά κυβικό εκατοστό. Όταν οι ανιχνευτές Voyager διέσχισαν την ηλιόπαυση, τα όργανά τους κατέγραψαν την πυκνότητα ηλεκτρονίων του πλάσματος μέσω των ταλαντώσεων του πλάσματος.

Το Voyager 1 διέσχισε την ηλιόπαυση στις 25 Αυγούστου 2012 σε απόσταση 121,6 αστρονομικών μονάδων από τη Γη (αυτή είναι 121,6 φορές η απόσταση από τη Γη στον Ήλιο - περίπου 18,1 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα). Όταν μέτρησε για πρώτη φορά τις ταλαντώσεις του πλάσματος αφού διέσχισε την ηλιόπαυση στις 23 Οκτωβρίου 2013 σε απόσταση 122,6 αστρονομικών μονάδων (18,3 δισεκατομμύρια km), βρήκε την πυκνότητα του πλάσματος στα 0,055 ηλεκτρόνια ανά κυβικό εκατοστό.

Έχοντας πετάξει άλλες 20 αστρονομικές μονάδες (2,9 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα), το Voyager 1 ανέφερε αύξηση της πυκνότητας του διαστρικού χώρου στα 0,13 ηλεκτρόνια ανά κυβικό εκατοστό.

Το Voyager 2 διέσχισε την ηλιόπαυση στις 5 Νοεμβρίου 2018 σε απόσταση 119 αστρονομικών μονάδων (17,8 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα. Στις 30 Ιανουαρίου 2019, μέτρησε τις ταλαντώσεις του πλάσματος σε απόσταση 119,7 αστρονομικών μονάδων (17,9 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα), διαπιστώνοντας ότι η είναι 0,039 ηλεκτρόνια ανά κυβικό εκατοστό.

Τον Ιούνιο του 2019, οι συσκευές του Voyager 2 παρουσίασαν απότομη αύξηση στην πυκνότητα σε περίπου 12 ηλεκτρόνια ανά κυβικό εκατοστό σε απόσταση 124,2 AU (18,5 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα).

Τι προκάλεσε την αύξηση της πυκνότητας του χώρου; Μια θεωρία είναι ότι οι γραμμές δύναμης του διαστρικού μαγνητικού πεδίου γίνονται ισχυρότερες με την απόσταση από την ηλιόπαυση. Αυτό μπορεί να προκαλέσει αστάθεια κυκλοτρονίου ηλεκτρομαγνητικού ιόντος. Το Voyager 2 εντόπισε μια αύξηση στο μαγνητικό πεδίο μετά τη διέλευση της ηλιόπαυσης.

Μια άλλη θεωρία είναι ότι το υλικό που παρασύρεται από τον διαστρικό άνεμο θα πρέπει να επιβραδύνει στην ηλιόπαυση, σχηματίζοντας ένα είδος βύσματος, όπως αποδεικνύεται από την ασθενή υπεριώδη λάμψη που ανιχνεύθηκε από τον ανιχνευτή New Horizons το 2018, που προκλήθηκε από τη συσσώρευση ουδέτερου υδρογόνου στην ηλιόπαυση..