A Voyager 2 da Nasa envia sua primeira mensagem do espaço interestelar
Doze bilhões de milhas da Terra, há um limite elusivo que marca a borda do reino do Sol e o início do espaço interestelar. Quando a Voyager 2, a mais longa missão espacial, atravessou essa fronteira mais de 40 anos após o seu lançamento, enviou um fraco sinal do outro lado que os cientistas agora descodificaram.
A nave da Nasa é a segunda a viajar além da heliosfera, a bolha de partículas supersónicas carregadas que fluem para fora do sol. Apesar de ter partido um mês antes do seu gémeo, a Voyager 1, atravessou o limiar para o espaço interestelar com mais de seis anos de atraso, depois de ter feito a rota cénica através do sistema solar e fornecido o que continuam a ser as únicas imagens em grande plano de Urano e Neptuno.
Agora a Voyager 2 enviou de volta o olhar mais detalhado até agora à borda do nosso sistema solar – apesar de os cientistas da Nasa não terem qualquer ideia no início de que sobreviveria para ver este marco histórico.
“Não sabíamos o tamanho da bolha e certamente não sabíamos que a nave espacial poderia viver o suficiente para alcançar a borda da bolha e entrar no espaço interestelar”, disse o Prof. Ed Stone, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, que tem trabalhado na missão desde antes do seu lançamento em 1977.
A heliosfera pode ser pensada como uma frente climática cósmica: um limite distinto onde partículas carregadas que se precipitam para fora do sol à velocidade supersónica encontram um vento mais fresco e interestelar a soprar de supernovas que explodiu há milhões de anos. Em tempos pensou-se que o vento solar se dissipava gradualmente com a distância, mas a Voyager 1 confirmou que havia um limite, definido por uma súbita queda de temperatura e um aumento da densidade das partículas carregadas, conhecido como plasma.
O segundo conjunto de medições, pela Voyager 2, dá novos conhecimentos sobre a natureza dos limites da heliosfera porque na Voyager 1 um instrumento crucial concebido para medir directamente as propriedades do plasma tinha quebrado em 1980.
As medições publicadas em cinco artigos separados na Nature Astronomy revelam que a Voyager 2 encontrou um limite de heliosfera muito mais nítido e fino do que a Voyager 1. Isto pode ser devido ao cruzamento da Voyager 1 durante um máximo solar (a atividade está atualmente em baixa) ou a própria embarcação pode ter atravessado em uma trajetória menos perpendicular, o que significou que ela acabou passando mais tempo na borda.
O segundo ponto de dados também dá uma visão sobre a forma da heliosfera, traçando uma borda dianteira algo como uma bala romba.
“Isso implica que a heliosfera é simétrica, pelo menos nos dois pontos onde a nave espacial Voyager cruzou”, disse Bill Kurth, um cientista de pesquisa da Universidade de Iowa e co-autor de um dos estudos. “Isso diz que esses dois pontos na superfície estão quase à mesma distância”
Voyager 2 também dá pistas adicionais sobre a espessura da heliosfera, a região externa da heliosfera e o ponto onde o vento solar se acumula contra o vento que se aproxima no espaço interestelar, como a onda de proa enviada à frente de uma nave no oceano.
Os dados também alimentam um debate sobre a forma geral da heliosfera, que alguns modelos prevêem que deveria ser esférica e outros mais como uma meia de vento, com uma longa cauda flutuando para trás à medida que o sistema solar se move através da galáxia em alta velocidade.
A forma depende, de forma complexa, das forças relativas dos campos magnéticos dentro e fora da heliosfera, e as últimas medições sugerem uma forma mais esférica.
Existem limites para o quanto se pode colher de dois pontos de dados, no entanto.
“É como olhar para um elefante com um microscópio”, disse Kurth. “Duas pessoas vão até um elefante com um microscópio, e elas vêm com duas medidas diferentes”. Você não tem idéia do que está acontecendo no meio”. “
Para além da heliosfera, o sinal da Voyager 2 ainda está sendo enviado de volta, levando mais de 16 horas para chegar à Terra. Seu transmissor de 22,4 watts tem uma potência equivalente a uma luz de geladeira, que é mais de um bilhão de vezes mais fraca quando chega à Terra e é captada pela maior antena da Nasa, uma antena de 70 metros.
As duas sondas Voyager, alimentadas por plutônio em constante decadência, estão projetadas para cair abaixo dos níveis críticos de energia em meados dos anos 2020. Mas elas continuarão em suas trajetórias muito depois de caírem em silêncio. “As duas Voyagers irão sobreviver à Terra”, disse Kurth. “Eles estão em suas próprias órbitas ao redor da galáxia por 5 bilhões de anos ou mais. E a probabilidade de se depararem com algo é quase nula.”
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