Die Voyager 2 der Nasa hat sich mit ihren ersten kosmischen Erkenntnissen zurückgemeldet – ein Jahr nachdem sie als zweites von Menschenhand geschaffenes Objekt das Sonnensystem „verlassen“ hat.
Die Sonde startete vor 42 Jahren von der Erde – 16 Tage vor ihrem Zwillingsraumschiff Voyager 1 – und überquerte am 5. November 2018 den äußeren Rand der Schutzblase der Sonne, die als Heliopause bekannt ist.
Es trat 6 Jahre nach Voyager 1 aufgrund seiner langsameren Flugbahn in das interstellare Medium ein – das ist die Region außerhalb der Heliopause, die aus Gas, Staub und kosmischer Strahlung besteht.
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In einer Reihe von Artikeln, die in der Zeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht wurden bestätigten die Forscher die Reise der Raumsonde in den „Raum zwischen den Sternen“, indem sie einen „definitiven Sprung“ in der Dichte des Plasmas – bestehend aus geladenen Teilchen und Gas – im interstellaren Raum feststellten.
Laut den Wissenschaftlern wurde dieser Sprung von einem der Instrumente auf Voyager 2 festgestellt und ist ein Beweis dafür, dass die Sonde ihren Weg „vom heißen Plasma geringerer Dichte, das für den Sonnenwind charakteristisch ist, zum kühlen Plasma höherer Dichte des interstellaren Raums findet Leerzeichen“.
Es ähnelt auch dem Plasmadichtesprung, den Voyager 1 beim Überqueren des interstellaren Raums erfuhr, fügten die Forscher hinzu.
Unter anderem wollen die Astronomen besser verstehen, wie die Sonnenwinde – der Strom geladener Teilchen, die aus der Sonne kommen – mit den interstellaren Winden – bestehend aus Teilchen anderer Sterne – interagieren.
Dr. Edward Stone, Physikprofessor am California Institute of Technology und ehemaliger Direktor des NASA Jet Propulsion Laboratory, sagte:„Wir versuchen, die Natur der Grenze zu verstehen, an der diese beiden Winde aufeinanderprallen.“
Die Astronomen glauben, dass die Reisen der Sonden – mit ihren unterschiedlichen Missionszielen und Flugbahnen – „wertvolle Hinweise“ auf die Struktur der Heliosphäre geben – einer riesigen Blase, die die Sonne und das Sonnensystem umfasst.
Bill Kurth, ein Forschungswissenschaftler an der Universität von Iowa und einer der Autoren der Studien, sagte:„Das impliziert, dass die Heliosphäre symmetrisch ist, zumindest an den beiden Punkten, an denen die Raumsonde Voyager gekreuzt hat.“
In einer der Veröffentlichungen schlagen die Forscher vor, dass das interstellare Medium in der Nähe der Heliopause heißer als erwartet ist, mit einer Temperatur von etwa 30.000–50.000 K (29.000–49.000 °C).
In einer anderen Studie berichtete ein anderes Team über das Vorhandensein von Schichten „auf beiden Seiten der Heliopause“.
Während sich die Wissenschaftler der inneren Schicht bewusst waren, wurde das Vorhandensein der äußeren Schicht erst offensichtlich, nachdem Voyager 2 in den interstellaren Raum eingedrungen war.
Die Forscher sagten, dass die von beiden Sonden gesammelten Beweise zeigen, dass das interstellare Medium zusammen mit der Heliopause und den interstellaren Magnetfeldern „ein komplexes, miteinander verbundenes dynamisches System bildet“.
Die Voyager wurden ursprünglich ausgesandt, um die äußeren Planeten einschließlich Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun zu untersuchen, gingen dann aber einfach weiter.
Obwohl sie es aus der Sonnenblase geschafft haben, behaupten Astronomen, dass sich die Voyagers immer noch im Sonnensystem befinden, weil es sich bis zum äußeren Rand der Oortschen Wolke erstreckt – bestehend aus Wassereis, Ammoniak und Methan – die die Sonne umgibt.
Dr. Stone sagte, dass die Plutonium-Energiequellen der Handwerker irgendwann aufhören würden, Strom zu liefern, und an diesem Punkt würden ihre Instrumente und ihre Sender sterben.
Er fügte hinzu:„In ungefähr fünf Jahren haben wir vielleicht nicht mehr genug wissenschaftliche Instrumente, um es anzutreiben.“
Dr. Kurth glaubt, dass beide Voyager „die Erde überdauern werden“, und fügt hinzu:„Sie befinden sich 5 Milliarden Jahre oder länger in ihren eigenen Umlaufbahnen um die Galaxie.“
„Und die Wahrscheinlichkeit, dass sie auf irgendetwas stoßen, ist fast null.“