Podle kosmického historického oznámení NASA říká, že nejvzdálenější objekt vytvořený člověkem - kosmická loď Voyager 1 - je v mezihvězdném prostoru, prostoru mezi hvězdami. Ve skutečnosti došlo k přechodu asi před rokem.
"Dokázali jsme to!" řekla usmívající se doktorka Ed Stoneová, projektová vědkyně Voyageru už více než 40 let, která dnes hovořila na briefingu. "A udělali jsme to, zatímco jsme stále měli dostatek energie, abychom mohli poslat zpět data z této nové oblasti vesmíru."
I když existuje trochu argumentu o sémantice toho, zda je Voyager 1 stále uvnitř nebo vně naší sluneční soustavy (není to dále, než Oortův mrak - bude trvat o 300 dalších let dosáhnout Oortova oblaku a kosmická loď je blíže na naše Slunce než na jakoukoli jinou hvězdu) plazmatické prostředí, které Voyager 1 nyní prochází, se rozhodně změnilo z toho, co přichází z našeho Slunce na plazmu, která je přítomna v prostoru mezi hvězdami.
Proběhla také nedávná debata o tom, zda byl Voyager skutečně ve sluneční soustavě nebo mimo ni - debata mezi nejnovějšími vědeckými články a jejich autory. (Více o tom později ...)
Ale Stone nyní jasně ukazuje důkazy: Voyager 1 provedl přechod.
"Tento závěr je možný z plazmového vlnového přístroje kosmického plavidla," řekl Stone. "Třicetiletá sonda nyní pluje nezmapovanými vodami nového kosmického moře a přivedla nás na cestu."
36letá cesta Voyager 1, 13 miliard kilometrů, začala v roce 1977.
Vědci si mysleli, že když kosmická loď přejde do mezihvězdného prostoru, změní se směr magnetického pole. Ukázalo se však, že k tomu nedošlo, a vědci zjistili, že je třeba se místo toho podívat na vlastnosti plazmy.
Heliosféra Slunce je naplněna ionizovanou plazmou ze Slunce. Mimo tuto bublinu plazma pochází z explozí jiných hvězd před milióny let. Hlavním rozdílem, který lze říci, je, že mezihvězdná plazma je hustší.
Bohužel, skutečný nástroj, který byl navržen tak, aby měření plazmatu přestal fungovat, fungoval v 80. letech, takže vědci potřebovali jiný způsob měření plazmového prostředí kosmické lodi, aby mohli definitivně určit své umístění.
Místo toho použili přístroj s plazmovou vlnou, umístěný na 10 metrů dlouhých anténách na Voyageru 1 a neočekávaný „dárek“ od Slunce, masivní vyhasnutí koronální hmoty.
Antény mají na konci rádiové přijímače - „jako králičí uši na starých televizních přijímačích,“ řekl Don Gurnett, který vedl vědecký tým pro plazmové vlny na University of Iowa. CME vypukla ze Slunce v březnu 2012 a nakonec dorazila na místo Voyager 1 o 13 měsíců později, v dubnu 2013. Kvůli CME začala plazma kolem kosmické lodi vibrovat jako housle.
Rozteč oscilací pomohla vědcům určit hustotu plazmy. Stone uvedl, že konkrétní kmitání znamenalo, že kosmická loď byla koupána v plazmě více než 40krát hustší než to, s čím se setkaly ve vnější vrstvě heliosféry.
"Nyní, když máme nová klíčová data, věříme, že se jedná o historický skok lidstva do mezihvězdného prostoru," řekl Stone, "tým Voyageru potřeboval čas na analýzu těchto pozorování a jejich pochopení." Nyní však můžeme odpovědět na otázku, na kterou jsme se všichni ptali - „Už jsme tam?“ Ano, jsme. “
Vědecký tým pro plazmové vlny zkontroloval svá data a v říjnu a listopadu 2012 našel dřívější, slabší sadu oscilací od ostatních CME. Díky extrapolaci měřených hustot plazmy z obou událostí tým určil, že Voyager 1 poprvé vstoupil do mezihvězdného prostoru v srpnu 2012.
"Doslova jsme vyskočili z našich sedadel, když jsme viděli tyto oscilace v našich datech - ukázali nám, že kosmická loď byla ve zcela nové oblasti, srovnatelná s tím, co se očekávalo v mezihvězdném prostoru, a úplně jiné než ve sluneční bublině," řekl Gurnett. . "Jasně jsme prošli heliopausou, což je dlouhá hypotéza na hranici mezi sluneční plazmou a mezihvězdnou plazmou."
Nové údaje o plazmě naznačují časový rámec odpovídající náhlým a trvalým změnám v hustotě energetických částic, které byly poprvé detekovány 25. srpna 2012.
V té době Stone řekl: „Jsme určitě v nové oblasti na okraji sluneční soustavy, kde se věci rychle mění. Zatím však nemůžeme říci, že Voyager 1 vstoupil do mezihvězdného prostoru, “a dodal, že data se mění způsobem, který tým neočekával,„ ale Voyager nás vždy překvapil novými objevy. “
Nyní, po další kontrole, tým Voyager obecně přijímá datum srpna 2012 jako datum mezihvězdného příjezdu. Změny nabitých částic a plazmy byly to, co by se očekávalo během křížení heliopause. To posiluje, že definitivní vědecké výsledky nejsou vždy rychlé.
"Tvrdá práce týmu při budování odolné kosmické lodi a pečlivém řízení omezených zdrojů kosmické lodi Voyager se vyplatila v prvním prvním kroku pro NASA a lidstvo," řekla Suzanne Dodd, projektová manažerka Voyageru, založená v laboratoři NASA Jet Propulsion Laboratory v Pasadeně v Kalifornii. nástroje pro vědu a částice na Voyageru budou i nadále posílat zpětná data alespoň do roku 2020. Nemůžeme se dočkat, až uvidíme, co nám nástroje Voyageru ukazují o vesmíru dál. “
O tom, zda byl Voyager 1 ve Sluneční soustavě nebo z ní, bylo něco tam a zpět. Jak jsme řekli, bylo to poprvé zpochybněno v srpnu 2012, s většími spekulacemi v prosinci 2012, poté v březnu 2013 papír od Williama Webbera a F.B. McDonald prohlašoval, že Voyager 1 opustil sluneční soustavu minulý prosinec, ale Stone trval na tom, že data ještě nebyla pozitivní. Pak asi před měsícem vyšel papír od Marca Swisdaka z University of Maryland, v němž se uvádí, že Voyager 1 byl mimo sluneční soustavu, ale v tom okamžiku Ed Stone a tým Voyager vydali prohlášení, že stále ještě dělají toto odhodlání.
Gurnett dnes odhalil, že načasování všech vědců, kteří jsou v „oficiální“ dohodě, bylo vypnuto kvůli načasování procesu přezkumu vědeckých prací. "Náš dokument byl předložen měsíc před jejich, právě prošli revizním cyklem před naší," řekl. "Ale jejich byl v podstatě teoretický papír."
Voyager 1 a jeho dvojče, Voyager 2, byly vypuštěny 16 dní od sebe v roce 1977. Náhodné planetární zarovnání, ke kterému dochází pouze každých 176 let, umožnilo oběma kosmickým lodím spojit se a dosáhnout všech vnějších planet v 12letém časovém období. Obě kosmické lodi letěly Jupiterem a Saturnem. Voyager 2 také létal Uranem a Neptunem. Voyager 2, vypuštěný před Voyager 1, je nejdelší nepřetržitě provozovanou kosmickou lodí. Je to asi 9,5 miliardy kilometrů (15 miliard kilometrů) od našeho Slunce.
Řídící jednotky mise Voyager stále komunikují nebo přijímají data z Voyager 1 a Voyager 2 každý den, ačkoliv vysílané signály jsou v současné době velmi slabé, kolem 23 wattů - výkon žárovky chladničky. Než se signály dostanou na Zemi, jsou zlomkem miliardy miliard miliard wattu. Data z přístrojů Voyager 1 jsou přenášena na Zemi obvykle rychlostí 160 bitů za sekundu a jsou zachycena 34- a 70metrovými stanicemi NASA Deep Space Network. Signál z Voyageru 1, který se pohybuje rychlostí světla, trvá přibližně 17 hodin, než se dostane na Zemi. Poté, co jsou data předána do JPL a zpracována vědeckými týmy, jsou data Voyager zveřejněna.
"Voyager odvážně odešel tam, kde předtím žádná sonda neproběhla, označil jeden z nejvýznamnějších technologických úspěchů v análech dějin vědy a přidal novou kapitolu lidských vědeckých snů a snah," řekl John Grunsfeld, přidružený administrátor NASA pro věda ve Washingtonu. "Možná, že někteří budoucí průzkumníci hlubokého vesmíru dohoní Voyager, našeho prvního mezihvězdného vyslance, a přemýšlí o tom, jak tato neohrožená kosmická loď pomohla umožnit jejich cestu."
Vědci nevědí, kdy Voyager 1 dorazí do nenarušené části mezihvězdného prostoru, kde nemá vliv naše Slunce. Také si nejsou jisti, kdy se očekává, že se Voyager 2 dostane do mezihvězdného prostoru, ale věří, že to není příliš pozadu.
"V jistém smyslu je to jen začátek." Nyní se chystáme do zcela cizího prostředí a to, co Voyager odhalí, opravdu neznámé, “řekl Gary Zank z Katedry kosmických věd na University of Alabama v Huntsville, který vystoupil na dnešní tiskové konferenci.
Zatímco Voyager 1 bude pokračovat, nebudeme s ním vždy schopni komunikovat, jako nyní. V roce 2025 budou všechny nástroje vypnuty a vědecký tým bude moci kosmickou loď provozovat asi 10 let, aby získala pouze technická data. Voyager 1 se zaměřuje na souhvězdí Ophiuchus. V roce 40 272 nl dorazí Voyager 1 během 1,7 světelných let od temné hvězdy v souhvězdí Ursa Minor (Malý medvěd nebo Malý naběračka) s názvem AC + 79 3888. Bude se otáčet kolem hvězdy a obíhat kolem středu Mléčná dráha, pravděpodobně po miliony let.
Číst dál: NASA, JPL
