Valami váratlant talált a Naprendszert elhagyó űrszonda

Több részecskét talált a Voyager-2 a csillagközi térben, mint amire a kutatók számítottak – írja a Science Alert tudományos portál.
41 évig tartó utazást követően, 2018 novemberében a NASA Voyager-2 néven ismert űrszondája elhagyta a Naprendszert és a csillagközi térbe lépett. Küldetése azonban nem ért véget, folyamatosan küldi az adatokat arról, mi található ezen a teljesen ismeretlen vidéken.
Az első eredmények mindenképp meglepők:
AHOGY AZ ESZKÖZ TÁVOLODIK A NAPTÓL, ÉS ANNAK BEFOLYÁSÁTÓL, EGYRE SŰRŰBB PLAZMÁBA BOTLIK.
A csillagközi tér egy másik részén hasonlót érzékelt a Naprendszert 2012-ben elhagyó Voyager-1 is.
MINDEZ ARRA ENGED KÖVETKEZTETNI, HOGY A PLAZMASŰRŰSÉG-NÖVEKEDÉS EGY ÁLTALÁNOS TENDENCIA LEHET A KÖZELI CSILLAGKÖZI TÉRBEN.
Helioszféra és heliopauza
A bolygóközi teret - és azon túl is egy hatalmas térrészt - a Napból kiáramló plazma tölti ki. Ez az áramlás a napszél, amely nagy energiájú, elektromosan töltött részecskékből áll. A plazma által kitöltött térrészt nevezzük helioszférának, vagyis a Nap szférájának. A helioszférán kívül már a csillagközi térről beszélünk, a kettő között pedig valamilyen határréteg, a heliopauza helyezkedik el.
A heliopauzán túl a napszél nyomása már nem elég erős ahhoz, hogy ellenálljon a csillagközi térből érkező szélnek.
A VOYAGEREKNEK EZT A HATÁRRÉTEGET SIKERÜLT ÁTLÉPNIÜK.
A napszél plazmája találkozik a csillagközi térrel
FORRÁS: WIKIMEDIA COMMONS
Váratlan sűrűségnövekedés
A világűrt vákuumként szokták elképzelni, de nagyon kis sűrűségben tartalmaz anyagot. A Naprendszeren belül a napszél átlagos proton és elektronsűrűsége 3-10 részecske köbcentiméterenként, de ez az érték a Naptól távolodva egyre csökken.
A korábbi becslések úgy vélték, a Tejútrendszer csillagközi terében 0,037 elektron/cm3 a plazmasűrűség, míg a külső helioszférában ez az érték 0,002 elektron/cm3.
A Voyagerek a várakozásokkal szemben nagyobb plazmasűrűségről számoltak be: 2013-ban a Voyager-1 0,055 elektron/cm3-t mért 18,3 milliárd kilométeres távolságban. Hasonló eredményekre jutott évekkel később, 2019 januárjában a Voyager-2 is, amely 0,039-es értéket jelzett, a szonda ekkor 17,8 milliárd kilométerre járt a Naptól.
Ahogy tovább haladtak a csillagközi térben, mindkét eszköz meredek sűrűségemelkedésről küldött adatokat. A 21,2 milliárd kilométerre járó Voyager-1 műszere 0,13 elektron/cm3-t, a 18,5 milliárd kilométerre lévő Voyager-2 érzékelője 0,12 elektron/cm3-t mutatott.
A Voyager-2 űrszonda illusztrációja
FORRÁS: MARK GARLICK
Mi lehet a háttérben?
Jelen pillanatban két elmélet létezik, az egyik, hogy a csillagközi mágneses tér okozza a jelenséget. A teória összhangban van a Voyager-2 megfigyelésével, ami a vártnál erősebb mágneses mezőről számolt be a heliopauza átszelésekor.
Egy másik elmélet a csillagközi szelet teszi felelőssé, ami a heliopauzánál lelassul és „feltorlódik". A New Horizons szonda 2018-ban halvány ultraibolya fénnyel világító semleges hidrogénatomok felhalmozódását észlelte a heliopauzánál, ez alátámaszthatja az utóbbi elképzelést. Természetesen könnyen lehet, hogy mindkét elgondolás helyes, a csillagászok ezért folytatják a vizsgálatokat.
A Voyager-2 eredményeit bemutató tanulmány a The Astrophysical Journal Letters című asztrofizikai szakfolyóiratban jelent meg.