تنها نماهای بشری از اورانوس و نپتون از نزدیک توسط وویجر ۲

تینو – یکتا فراهانی: به مدت دو دهه، فضاپیمای وویجر 2 بی سر و صدا تمام آنچه را که ما فکر می کردیم در مورد مرزهای منظومه شمسی و فضای بین ستاره ای می دانستیم، بر هم می زد. اعضای تیم وویجر ناسا همچنین آخرین یافته ها را در کنفرانس مطبوعاتی اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا (AGU) مورد بحث قرار خواهند داد.

در هزاران سال رصد ستارگان و دهه‌ها پرتاب کاوشگر برای کاوش در جهان، تنها دو فضاپیمای حامل ابزار توانسته‌اند از حباب فضایی که توسط خورشید ما اداره می‌شود بگریزند.

فضاپیمای دوقلوی وویجر در سال 1977 در یک تور حماسی در سیارات بیرونی به فضا پرتاب شد. هر دو مشتری و زحل را گذر می کنند. در حالی که وویجر 2 اورانوس و نپتون را به برنامه سفر خود اضافه کرد.
این دو فضاپیما از آن زمان به سمت خارج منحرف شده‌اند و برخی از ابزارهای آن‌ها علیرغم چالش‌های فناوری قدیمی و کاهش منابع تغذیه، مشاهدات خود را ادامه داده‌اند.

بیشتر بخوانید:

ارتباط بین وویجر 1 و ناسا بازیابی شده است
یک ابر کیهانی غول پیکر جلوی گرمای خورشید را می گیرد

به شوک نهایی برسید!

در 16 دسامبر 2004، پرواز وویجر 1 با سقوط به پایان رسید و انتقال آن به فضای بین ستاره ای آغاز شد. وویجر 2 در سال 2007 از این آستانه عبور کرد.
مراو اوفر، اخترفیزیکدان دانشگاه بوستون، می‌گوید: «اکنون متوجه می‌شویم که چقدر درباره هلیوسفر می‌دانیم، و این بسیار پیچیده‌تر و پویاتر از آن چیزی است که فکر می‌کردیم».

فضای مجلل ما از ما محافظت می کند

در اینجا چیزی است که دانشمندان می دانند: ما زمینیان روزمره ممکن است خورشید را به عنوان یک توپ نورانی فشرده و دور در نظر بگیریم، تا حدی به این دلیل که جو مجلل ما از ما در برابر بدترین خطرات ستاره محافظت می کند.
اما در واقعیت، خورشید توده‌ای متلاطم از پلاسما و مغناطیس است که میلیاردها مایل دورتر به شکل باد خورشیدی تابش می‌کند، جریانی پیوسته از پلاسمای باردار که از ستاره ما جاری می‌شود.
میدان مغناطیسی خورشید با باد خورشیدی حرکت می کند و بر فضای بین سیاره ای نیز تأثیر می گذارد. هلیوسفر در واکنش به تغییرات سطح فعالیت خورشید در یک چرخه 11 ساله رشد می کند و منقبض می شود.

پایان یک سفر هشت ساله

جیمی رانکین، اخترفیزیکدان دانشگاه پرینستون و معاون دانشمند پروژه وویجر، می گوید: «شما در حال مشاهده این قله ها و فرورفتگی های شگفت انگیز 11 ساله، قله ها و فرورفتگی ها در سراسر هلیوسفر هستید.
در سفر خود به فضای بین ستاره ای، این دو مریخ نورد مجبور شدند از یک سری مرزها عبور کنند: اول، شوک نهایی در حدود هشت میلیارد مایل از خورشید، جایی که باد خورشیدی ناگهان شروع به کند شدن می کند.

برهم کنش دینامیکی بین خورشید و محیط بین ستاره ای

Scienceamerican گزارش داد که محیط بین ستاره ای در سراسر کهکشان متفاوت است، با نواحی متراکم تر و سبک تر در سراسر بازوهای مارپیچی کهکشان راه شیری. خورشید ما و حبابی که ایجاد می کند از این محیط بین ستاره ای عبور می کند و برهمکنش بین دینامیک خورشید و محیط بین ستاره ای بر شکل هلیوسفر تأثیر می گذارد.
شکل هلیوسفر ممکن است شبیه یک ستاره دنباله‌دار باشد، با دمی دراز که از دماغه فشرده‌ای پیروی می‌کند، زیرا خورشید به سمت فضای بین ستاره‌ای پرتاب می‌شود. شاید تعامل بین میدان مغناطیسی خورشید و محیط بین ستاره ای چیزی باشد که حباب را به یک کروسان تبدیل کرده است.

سعی کنید کاسه ماهی قرمز کیهانی را اندازه گیری کنید!

سارا اسپیتزر، اخترفیزیکدان مؤسسه علوم ویزمن در Rehovot، اسرائیل، می گوید: انگار می خواهیم داخل کاسه ماهی قرمز را اندازه بگیریم و حتی نمی توانیم به لبه های آن برسیم.

کاوشگرهای وویجر گاه از این چالش استثنا هستند. فضاپیمای جمینی به عنوان اکتشاف سیارات فراخورشیدی طراحی شده است و تا به امروز این برنامه اولین و تنها نمای انسانی از اورانوس و نپتون بوده است که از نزدیک ارائه شده است.

تا دیواره های کاسه ماهی قرمز شنا کنید

این مشاهدات تا سال 1989 تکمیل شد. با وجود این، کاوشگران هنوز در سلامت کامل بودند. بنابراین ناسا به کار خود ادامه داد، حتی اگر ابزارهایی را که بدون سیارات برای رصد، داده های جالبی تولید نمی کردند، خاموش کرد. سال ها گذشت و این دو کشتی همیشه به سمت بیرون حرکت می کردند و به سمت دیواره های مخزن ماهی قرمز کیهانی شنا می کردند.

پرتاب کاوشگر مرز بین ستاره ای (IBEX)

اما ماهی قرمز بیکار ننشسته بود. در سال 2008، ناسا کاوشگر مرزی بین ستاره‌ای (IBEX) را پرتاب کرد که به دور زمین می‌چرخد و از مولکول‌هایی به نام اتم‌های خنثی پرانرژی که از لبه هلیوسفر وارد می‌شوند، نمونه‌برداری می‌کند. دانشمندان می‌توانند از اندازه‌گیری‌های IBEX از ویژگی‌های این ذرات برای بازسازی برخی رویدادهایی که در دوردست‌ها، میلیاردها مایل دورتر رخ می‌دهند، استفاده کنند.