Voyager 1 zasiahla ďalšia slnečná vlna tsunami

  • Marcel Škreka | 24 Júl 2014
    Slnečná sústava
Umelecká predstava zobrazuje Voyager 1 pri vstupe do medzihviezdneho priestoru vyplneného hlavne plazmou pochádzajúcou z okolitých hviezd. Image Kredit: NASA/JPL-Caltech
Sonda Voyager 1 zaznamenala v medzihviezdnom priestore ďalšiu “vlnu tsunami“ zo Slnka. Tieto rázové vlny viedli vedcov v jeseni 2013 k záveru, že Voyager 1 opustil oblasť pôsobenia slnečného vetra.

Medzihviezdny priestor je prevažne tiché miesto, no keď Slnko odvrhne rýchlo sa pohybujúci oblak plazmy, vzniká rázová vlna podobná tsunami, ktorá asi po roku zasiahne sondu Voyager. Vlna spôsobuje chvenie plazmy, čiže zvukové vlny, ktoré “počujú“ prístroje na sonde.

Údaje z poslednej rázovej vlny potvrdzujú, že Voyager 1 sa už nachádza  v medzihviezdnom priestore vyplnenom riedkou plazmou. Sonda neopustila slnečnú sústavu, to by sa musela dostať až za dráhy najvzdialenejších komét, len prešla za hranicu pôsobenia slnečného vetra zvanú heliosféra.

Aktivita Slnka sa mení v približne 11 ročných cykloch. Slnko prudko vyvrhuje hmotu zo svojho povrchu, ku ktorému dochádza najčastejšie v čase maxima jeho aktivity. Tento úkaz, ktorý nazývame ejekcia koronálnej hmoty (CME), vytvára mohutné rázové vlny. Odkedy sonda Voyager 1 vstúpila v roku 2012 do medzihviezdneho priestoru, registrovala už 3 takéto vlny. Prvá z nich bola príliš slabá, aby ju prístroje na sonde dokázali zaznamenať a objavená bola až neskôr. Druhú bez problémov detegoval cosmic ray instrument (prístroj na sonde sledujúci kozmické žiarenie) v marci 2013.

Kozmické žiarenie pozostáva z elektricky nabitých častíc prichádzajúcich z blízkych hviezd. Rázové vlny zo Slnka ich rozkmitajú podobne ako vlna tsunami bóje na morskej hladine. Z údajov z cosmic ray instrument vedci vedia, či rázová vlna zo Slnka dorazila. 

Rázovú vlnu dokáže zaznamenať aj iný prístroj na palube sondy - plasma wave instrument (prístroj detegujúci vlny v plazme), ktorý sleduje oscilácie elektrónov v plazme.

Rázová vlna rozozvučí plazmu ako zvon. Kým plasma wave instrument umožňuje merať tón tohto zvonenia, cosmic ray instrument odhaľuje zdroj, ktorý tento zvon rozozvučal, t.j. rázovú vlnu zo Slnka.

Zvonenie plazmy je kľúčovým dôkazom toho, že Voyager vstúpil do medzihviezdneho priestoru. Vedci mohli vypočítať jej hustotu, pretože čím je plazma hustejšia, tým s vyššou frekvenciou osciluje. Vďaka rázovej vlne z roku 2013 získali dôkaz, že Voyager 1 letel viac ako rok cez plazmu, ktorá bola 40 krát hustejšia ako namerali predtým, čo je náznak prítomnosti medzihviezdneho priestoru. Táto oblasť bola hustejšia preto, lebo slnečný vietor v nej vyfúkol bublinu, a odtlačil tak medzihviezdnu látku.

Teraz má tím nové informácie o tretej vlne tsunami zo Slnka, po prvý krát zaznamenanej v marci 2014. Z dát vyplýva, že hustota plazmy je podobná už predtým nameranej hodnote, čo len potvrdzuje, že sonda sa nachádza v medzihviezdnom priestore. Vďaka vibráciám plazmy spôsobených Slnkom má Voyager šancu “počuť“ zvuky prevažne tichého medzihviezdneho priestoru.

Voyager 1 a jeho dvojča Voyager 2 štartovali v roku 1977 v rozmedzí 16 dní. Obe sondy preleteli okolo Jupitera a Saturna, Voyager 2 aj okolo Urána a Neptúna. Voyager 2 vypustený pred Voyager 1 je najdlhšie bez prestávky fungujúca sonda. Očakáva sa, že do medzihviezdneho priestoru vstúpi v nasledujúcich rokoch.