Voyager 1 prechádza magnetickou diaľnicou

  • Marcel Škreka | 24 Január 2013
    Slnečná sústava
Obrázok znázorňuje polohy sond Voyager. Kredit: NASA/JPL-Caltech
Sonda Voyager 1, najvzdialenejšie človekom vyrobené teleso, zistila prítomnosť novej vrstvy v heliosfére. Vedci prítomnosť tejto oblasti vôbec nepredpokladali. 

Viac ako 35 rokov po štarte vo vzdialenosti 118 AU od Zeme má sonda Voyager 1 na dosah okraj heliosféry, kvapkovitej bubliny obklopujúcej Slnko, ktorú tvaruje slnečný vietor. Za heliosférou leží medzihviezdny priestor, kde je tlak slnečného vetra prekonaný tlakom vetra okolitých hviezd.

Koncom júla a v polovici augusta 2012 zaznamenali vedci dve prudké krátkotrvajúce zmeny v množstve registrovaných častíc.

25. augusta zaznamenal detektor plynulý nárast vysokoenergetických častíc prichádzajúcich zvonka slnečnej sústavy súčasne s prudkým poklesom nízkoenergetických častíc prichádzajúcich zvnútra heliosféry.

Vedci si myslia, že vysokoenergetické častice prichádzajúce do slnečnej sústavy by nemali preniknúť heliopauzou (hranicou, kde sa vyrovnáva tlak slnečného vetra s medzihviezdnym prostredím) a nízkoenergetické častice zo slnečnej sústavy by mali byť uväznené vnútri heliosféry.

Podľa údajov týkajúcich sa len počtov detegovaných častíc by sa dalo povedať, že sonda už opustila sféru vplyvu slnečného vetra. Vedci ale urobili ďalší test, aby zistili, či sonda túto oblasť naozaj opustila.

Vo vnútri heliosféry je magnetické pole kvôli rotácii Slnka orientované východo-západným smerom. Niektoré údaje naznačujú, že mimo nej je magnetické pole orientované severo-južne.
Doteraz však sonda nezaznamenala žiadnu zmenu v orientácii magnetického poľa, aj keď jeho intenzita je omnoho väčšia ako pred letom 2012.

Údaje z magnetometra sa ukázali byť kľúčové pri určení prechodu rázovou vlnou (tu sa slnečný vietor ubrzďuje z nadzvukovej rýchlosti na podzvukovú) a to isté sa očakáva aj pri vstúpení do medzihviezdneho priestoru. Rázovou vlnou prešiel Voyager 1 v decembri 2004 a vstúpil do oblasti, v ktorej sa rýchly slnečný vietor spomaľuje a začínajú v ňom prevládať turbulentné prúdy. Od decembra 2004 do leta 2012 bolo prostredie okolo sondy homogénne.

Vedci tvrdia, že Voyager 1 sa teraz nachádza v oblasti, kde sa medzihviezdne magnetické pole spája s magnetickým poľom Slnka. Toto prepojenie umožňuje prechádzať časticiam zvnútra heliosféry do medziplanetárneho priestoru a naopak a vedci ho nazvali magnetická diaľnica.

Predpovedať, kedy sa Voyager 1 definitívne dostane do medzihviezdneho prostredia je nemožné. Môže sa tak stať o niekoľko mesiacov alebo aj rokov. Vedci veria, že toto je posledná vrstva na ceste do medzihviezdneho priestoru.

Voyager 1 odštartoval aj so svojim dvojčaťom Voyagerom 2 v roku 1977 a obe sondy teraz smerujú von zo slnečnej sústavy. Voyager 2 letiaci iným smerom ako Voyager 1 je od nás vzdialený 96 AU a medzihviezdny priestor dosiahne o niekoľko rokov neskôr.

V roku 1977 nikto nevedel aká je heliosféra veľká a rovnako nikto nevedel ako dlho dokážu sondy fungovať. Našťastie sa zdá, že zdroj energie na sondách vydrží, kým prekonajú hranice heliosféry.

Prístroje na oboch sondách Voyager sú napájané plutóniovým termoelektrickým generátorom, ktorý transformuje teplo vzniknuté pri rádioaktívnom rozpade na elektrickú energiu. Predpokladá sa, že tento zdroj by mal pre všetky prístroje na palubách sond vydržať do roku 2020. Potom sa budú jednotlivé prístroje postupne vypínať a po roku 2025 by už energia nemala stačiť na prevádzku ani jedného prístroja. Vedci sú presvedčení, že do tohto času sa sondám podarí dostať do medzihviezdneho priestoru.