O.S.E.L. - Voyager 1 na hranici Solárneho systému
 Voyager 1 na hranici Solárneho systému
Nedávno sme sa mohli v médiách dočítať o prevratnom pokroku sondy Voyager 1, ktorá podľa všetkého opustila našu heliosféru (oblasť s dominantným vplyvom Slnka) a ocitla sa v priestore, ktorý už nepatrí do našej Slnečnej sústavy. Voyager 1, rovnako ako jeho sesterská sonda Voyager 2, sú bezpochyby jedny z najúžasnejších prístrojov, ktoré kedy človek vytvoril. Názory na to, či sonda opustila alebo neopustila hranice našej Slnečnej sústavy sa však líšia, nikdy nie je dobré nechať sa strhnúť bombastickými titulkami médií.


 

Zvětšit obrázek
Kredit: Caltech

Dňa 20. 3. 2013 vydala NASA stanovisko,  v ktorom Edward Sotne, projektový výskumník Kalifornského Technologického Inštitútu, Pasadena, Kalifornia, oznamuje: „Tím Voyager si uvedomuje, správy že Voyager 1 opustil našu slnečnú sústavu. Ale po dohode v  tímu Voyageru sa zhodujú, že Voyager 1 stále neopustil náš solárny systém a nedosiahol medziplanetárny priestor“
V decembri 2012 tím ohlásil, že Voyager 1 sa nachádza v novom priestore, ktorý nazvali „magnetická diaľnica“. Podľa tejto správy vesmírne plavidlo Voyager 1 vstúpilo do doposiaľ nepreskúmaného nového priestoru, ktorý žiadna vesmírna sonda predtým nedosiahla. Predpokladá sa, že zmena smeru magnetického poľa je posledným kritickým indikátorom dosiahnutia medzihviezdneho priestoru a táto zmena predtým nebola pozorovaná [1].

 

Zvětšit obrázek
Edward Stone


Magnetické siločiary nášho Slnka sú prepojené s magnetickým poľom medzihviezdneho priestoru. Tento región (magnetická diaľnica) dovoľuje opustiť priestor (heliosféru) nízkoenergetickým nabitým časticiam, ktoré Slnko emituje v podobe slnečného vetra okolo seba, a naopak  dovoľuje prenikať do vnútra našej Slnečnej sústavy vysokoenergetickým nabitým časticiam z vonku, teda z medzihviezdneho priestoru. Pred vstupom do tohto regiónu sú nabité častice dostavajú v priestore, kde chaoticky poletujú vo všetkých smeroch. Magnetické pole mimo „diaľnicu“ je chaotické, nie usmernené. Tím Voyageru ale usudzuje, že tento región sa stále nachádza vo vnútri našej slnečnej „bubliny“, pretože prevládajúci smer magnetických siločiar, magnetického poľa generovaného našim Slnkom sa stále nezmenil. Práve táto zmena orientácie magnetických siločiar sa považuje za hranicu medzihviezdneho priestoru.


Podľa Edwarda Stonea „…aj napriek tomu, že Voyager 1 stále neopustil prostredie našej Slnečnej sústavy, už teraz môžeme cítiť, ako to vyzerá tam vonku v medzihviezdnom prostredí, pretože častice poskakujú sem a tam dovnútra a von z „magnetickej diaľnice“. Veríme že toto je posledná časť našej cesty k medzihviezdnemu priestoru [2]. Naše najlepšie odhady tvrdia, že sme pravdepodobne iba pár mesiacov, nanajvýš rokov, od medzihviezdneho priestoru. Existencia tohoto nového priestoru nazvaného „magnetická diaľnica“ nebola predpokladaná, ale od misie Voyager, musíme predpokladať aj nepredpokladateľné.“

 

Zvětšit obrázek
Kredit: Caltech


Od decembra 2004, keď sonda prekročila hranicu vo vesmíre nazvanú  terminačný šok, vesmírne plavidlo skúmalo najvzdialenejšiu heliosferickú vrstvu, zvanú heliosheath – obal našej Slnečnej sústavy. Na hranici terminačného šoku sa radiálna zložka rýchlosti slnečného vetra spomalí z nadzvukovej rýchlosti (až 400 km/s) na podzvukovú (okolo 130 km/s) [3], a prostredie prejde do turbulentného prúdenia.  Po 5 a pol roka keď sa sonda nachádzala v tomto prostredí, sa rýchlosť slnečného vetra znížila na nulu. Intenzita magnetického poľa v toto čase začala stúpať.


Data z dvoch prístrojov umiestnených na sonde, ktoré majú za úlohu merať energiu nabitých častíc, zaznamenali, že plavidlo prvýkrát vstúpilo do „magnetickej diaľnice“ 28. 7. 2012. Sonda potom ešte niekoľkokrát zaznamenala výkyvy v intenzitách týchto hodnôt. Zmena sa týkala hlavne 1,9–2,7 MeV protónov a atómov hélia [4]. Po 25. 8. 2012 už hodnoty zostali stabilné (intenzita galaktického kozmického žiarenia všetkých sledovaných energií od 2–400 MeV), čo dokazuje homogénnosť prostredia v ktorom sa sonda nachádza.


Podľa Stamatiosa Krimigisa (hlavného zodpovedného riešiteľa projektu, ktorý ma na starosti prístroje na merania nízkoenergetických nabitých častíc, Johns Hopking Applied Physics Laboratory): „Ak budeme posudzovať stav iba podľa nabitých častíc, môžeme usúdiť, že sme dosiahli medzihviezdny priestor. Musíme ale brať do úvahy, čo nám hovoria všetky prístroje, a iba čas nám ukáže, či sú naše interpretácie o hranici správne.“

 

VIDEO: Voyager 1

 

Podľa Leonarda Burlaga (člena magnetometrického tímu) „…sa nachádzame v magnetickom priestore, ktorý sa nepodobá žiadnemu priestoru, v ktorom sa sonda nachádzala počas svojej cesty. Magnetické pole je teraz 10× intenzívnejšie ako pred terminačným šokom. Informácie o magnetickom poli sa ukázali byť kľúčovými pri posúdení, že sonda opustila priestor terminačného šoku. A teraz očakávame, že naše data z magnetometru nám prezradia, kedy prvýkrát vstúpime do medzihviezdneho priestoru.“ NASA predpokladá že sa obe sondy Voyager 1 a Voyager 2 odmlčia za 8 rokov, teda v roku 2020 [5].


Záverom, je možné, že Voyager 1 opustil Slnečnú sústavu. Záleží na našej definícii, kde leží jej hranica. Je to miesto, kde prvé číslo popisujúce vplyv Slnka klesne pod hranu medzihviezdneho priestoru, alebo až keď klesne posledné číslo? Čo si myslíte vy?


VIDEO: Voyager 2


Referencie:
[1] http://voyager.jpl.nasa.gov/news/voyager_update.html
[2] http://www.jpl.nasa.gov/news/
[3] Richardson, et al. 2008
[4] Webber W.R., McDonald F.B., Recent Voyager 1 Data Indicate that on August 25, 2012 at a Distance of 121.7 AU Fromthe Sun, Sudden and Unprecedented Intensity Changes were Observed inAnomalous and Galactic Cosmic Rays, Geophysical Research Letters, 2013, accepted article
[5] National Geographic 


Autor: Miroslav Vetrík,
Datum:26.03.2013 12:38