Ačkoli se mise Cassini soustředila na vědecké zkoumání Saturn a jeho měsíců, data pořízená kosmickou lodí výrazně změnila způsob, jakým astronomové přemýšlejí o tvaru naší sluneční soustavy. Když Slunce a planety cestují vesmírem, byla myšlenka, že se bublina, ve které sídlí, podobat kometě, s dlouhým ocasem a tupým nosem. Nedávná data z Cassini v kombinaci s údaji jiných nástrojů ukazují, že lokální mezihvězdné magnetické pole tvaruje heliosféru odlišně.
Sluneční soustava sídlí v bublině v mezihvězdném médiu - tzv. „Heliosphere“ - která je vytvářena slunečním větrem. Tvar vyřezaný z mezihvězdného prachu slunečním větrem se za posledních 50 let podobal kometě s dlouhým ocasem a otupeným tvarem nosu, způsobenou pohybem sluneční soustavy prachem.
Data pořízená nástrojem Cassini's Magnetospheric Imaging Instrument (MIMI) a Interstellar Boundary Explorer (IBEX) ukazují, že existuje více sil, které způsobují tvar, než se původně myslelo, a že tvar helioféry se více podobá bublině.
Tvar heliosféry byl dříve považován za vyřezávaný pouze interakcí částic slunečního větru s mezihvězdným médiem, výsledný „odpor“ vytvořil mizerný ocas. Nová data však naznačují, že mezihvězdné magnetické pole klouže kolem heliosféra a vnější skořápka, nazývaná heliosheath, ponechávající sférický tvar heliosféry neporušený. Níže je obrázek představující vzhled helioféry před novými daty.
Nová data také poskytují mnohem jasnější označení toho, jak silná je heliosheath, mezi 40 a 50 astronomickými jednotkami. To znamená, že kosmická loď Voyager NASA, Voyager 1 a Voyager 2, které nyní cestují heliosheathem, se před rokem 2020 překročí do mezihvězdného prostoru. Předchozí odhady toto datum posunuly až do roku 2030.
MIMI byl původně navržen pro měření Saturnovy magnetosféry a okolního energetického prostředí nabitých částic. Protože je však Cassini daleko od Slunce, umístí také kosmickou loď do jedinečné polohy, aby změřila energetické neutrální atomy přicházející z hranic heliosféry. Energetické neutrální atomy se tvoří, když studený, neutrální plyn přichází do styku s elektricky nabitými částicemi v plazmovém cloudu. Pozitivně nabité ionty v plazmě nemohou regenerovat své vlastní elektrony, takže kradou ionty studených atomů plynu. Výsledné částice jsou potom neutrálně nabity a jsou schopné uniknout tahu magnetických polí a putovat do vesmíru.
Energetické neutrální atomy se tvoří v magnetických polích kolem planet, ale jsou také emitovány interakcí mezi slunečním větrem a mezihvězdným médiem. Tom Krimigis, hlavní vyšetřovatel Magnetospheric Imaging Instrument (MIMI) v Applied Physics Laboratory na Johns Hopkins University v Laurel, Md a jeho tým si nebyl jistý, zda nástroje na Cassini budou původně schopny detekovat zdroje energeticky neutrálních atomů z tak daleko ven jako heliosféra, ale po čtyřleté studii Saturn se podívali na data z přístroje, aby zjistili, zda se nějaké částice nezachytily ze zdrojů mimo plynovou planetu. K jejich překvapení bylo dost dat k dokončení mapy intenzity atomů a objevil pás horkých, vysokotlakých částic, kde mezihvězdný vítr proudí naší heliosheathovou bublinou.
Data z Cassini doplňují údaje, které pořídila společnost IBEX a dvě kosmické lodi Voyager. Kombinované informace z misí IBEX, Cassini a Voyager umožnily vědcům dokončit obrázek našeho malého koutku vesmíru. Chcete-li vidět krátkou animaci heliosféry, jak ji mapoval Cassini, jděte sem. Výsledky kombinovaného zobrazování byly publikovány ve vědě 13. listopadu 2009.
Zdroj: JPL
