- La sonda Voyager 2 della NASA ha trasmesso dati senza precedenti mentre attraversava lo spazio interstellare quasi un anno fa. Gli scienziati hanno appena pubblicato i loro risultati.
- I dati suggeriscono la presenza di strati limite precedentemente sconosciuti oltre il bordo del nostro sistema solare – la zona nota come l’eliopausa.
- Gli scienziati sperano di lanciare nuove missioni nello spazio interstellare in modo da poter studiare questo puzzle e altri misteri della missione Voyager.
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La sonda Voyager 2 della NASA è uscita dal nostro sistema solare quasi un anno fa, diventando la seconda sonda ad entrare nello spazio interstellare.
Segue di sei anni la sua sonda gemella, Voyager 1, che ha raggiunto i limiti del sistema solare nel 2012. Ma uno strumento di misurazione del plasma sulla Voyager 1 era stato danneggiato, quindi la sonda non ha potuto raccogliere dati cruciali sulla transizione dal nostro sistema solare allo spazio interstellare.
Voyager 2, che ha lasciato il sistema solare con i suoi strumenti intatti, ha completato la serie di dati. Gli scienziati hanno condiviso i loro risultati per la prima volta lunedì, attraverso cinque articoli pubblicati sulla rivista Nature Astronomy.
Le analisi indicano che ci sono misteriosi strati extra tra la bolla del nostro sistema solare e lo spazio interstellare. La Voyager 2 ha rilevato venti solari – flussi di particelle di gas cariche che provengono dal sole – che fuoriescono dal sistema solare. Appena oltre il bordo del sistema solare, questi venti solari interagiscono con i venti interstellari: gas, polvere e particelle cariche che scorrono nello spazio dalle esplosioni di supernova di milioni di anni fa.
“Il materiale della bolla solare fuoriesce all’esterno, a monte della galassia a distanze fino a un miliardo di miglia”, ha detto Tom Krimigis, un fisico autore di uno degli articoli, in una telefonata con i giornalisti.
I nuovi strati di confine suggeriscono che ci sono fasi nella transizione dalla nostra bolla solare allo spazio oltre che gli scienziati non hanno precedentemente capito.
- Il luogo dove i venti solari e interstellari interagiscono
- altri 5 anni di dati Voyager
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Il luogo dove i venti solari e interstellari interagiscono
Il 5 novembre 2018, Voyager 2 ha lasciato quella che è conosciuta come “eliosfera”, una bolla gigante di particelle cariche che scorre fuori dal sole che inguaia il nostro sistema solare. Nel farlo, la sonda ha attraversato una zona di confine chiamata “eliopausa”. In quell’area, il bordo della bolla del nostro sistema solare, i venti solari incontrano un flusso di vento interstellare e si ripiegano su se stessi.
Ci è voluto meno di un giorno per attraversare l’intera eliopausa. Le sonde gemelle stanno attraversando una regione nota come “bow shock”, dove il plasma dello spazio interstellare scorre intorno all’eliosfera, un po’ come l’acqua che scorre intorno alla prua di una nave in movimento.
Entrambe le sonde Voyager hanno misurato i cambiamenti nell’intensità dei raggi cosmici mentre attraversavano l’eliopausa, insieme alla transizione tra i campi magnetici all’interno e all’esterno della bolla.
Ma poiché gran parte del passaggio dal nostro sistema solare allo spazio è segnato da cambiamenti nel plasma (un gas caldo ionizzato che è lo stato più abbondante della materia nell’universo), lo strumento danneggiato della Voyager 1 aveva difficoltà a misurarlo.
Ora le nuove misurazioni della Voyager 2 indicano che i confini tra il nostro sistema solare e lo spazio interstellare potrebbero non essere così semplici come gli scienziati pensavano una volta.
I dati indicano che c’è uno strato limite precedentemente sconosciuto appena oltre l’eliopausa. In quella zona, i venti solari trapelano nello spazio e interagiscono con i venti interstellari. L’intensità dei raggi cosmici lì era solo il 90% della loro intensità più lontano.
“Sembra esserci una regione appena fuori l’eliopausa dove siamo ancora collegati – c’è ancora qualche connessione all’interno,” Edward Stone, un fisico che ha lavorato sulle missioni Voyager dal 1972, ha detto nella chiamata.
Altri risultati delle nuove analisi mostrano anche una relazione complicata tra lo spazio interstellare e il nostro sistema solare ai suoi margini.
Gli scienziati hanno scoperto che oltre il misterioso strato appena identificato, c’è un altro strato limite molto più spesso dove il plasma interstellare scorre sopra l’eliopausa. Lì, la densità del plasma salta di un fattore 20 o più per una regione di miliardi di chilometri. Questo suggerisce che qualcosa sta comprimendo il plasma al di fuori dell’eliosfera, ma gli scienziati non sanno cosa.
“Questo attualmente rappresenta un puzzle”, ha detto Don Gurnett, un astrofisico autore di uno dei cinque documenti, nell’appello.
Inoltre, i nuovi risultati hanno anche mostrato che rispetto alla Voyager 1, la Voyager 2 ha sperimentato una transizione molto più morbida dall’eliopausa a un nuovo forte campo magnetico oltre il sistema solare.
“Questo rimane un enigma”, ha detto Krimigis.
Gli scienziati sperano di continuare a studiare questi confini nei prossimi cinque anni, prima che le sonde Voyager finiscano il carburante.
“L’eliopausa è un ostacolo al flusso interstellare”, ha aggiunto Stone. “Vogliamo capire questa complessa interazione sulla scala più grande possibile.”
altri 5 anni di dati Voyager
NASA ha lanciato le sonde Voyager nel 1977. Voyager 2 è stata lanciata due settimane prima di Voyager 1 su una rotta speciale per esplorare Urano e Nettuno. È ancora l’unica sonda ad aver visitato quei pianeti.
La deviazione ha fatto sì che Voyager 2 abbia raggiunto lo spazio interstellare sei anni dopo Voyager 1. Ora è la missione più longeva della NASA.
“Quando i due Voyager sono stati lanciati, l’era spaziale aveva solo 20 anni, quindi era difficile sapere all’epoca che qualcosa potesse durare più di 40 anni”, ha detto Krimigis.
Ora, ha detto, gli scienziati si aspettano di ottenere circa altri cinque anni di dati dalle sonde mentre procedono nello spazio interstellare. Il team spera che le Voyager raggiungano il punto lontano dove lo spazio è indisturbato dall’eliosfera prima di esaurire il carburante.
Dopo la morte delle sonde, continueranno ad andare alla deriva nello spazio. Nel caso in cui gli alieni le trovino, ogni sonda Voyager contiene un disco d’oro codificato con suoni, immagini e altre informazioni sulla vita sulla Terra.
In futuro, i ricercatori vogliono inviare altre sonde in diverse direzioni verso i bordi del nostro sistema solare per studiare questi strati limite in modo più dettagliato.
“Abbiamo assolutamente bisogno di più dati. Qui c’è un’intera bolla, e l’abbiamo attraversata solo in due punti”, ha detto Krimigis. “Due esempi non sono sufficienti.”