Sonda Voyager 1 wykryła międzygwiezdny szum. Tak brzmią dźwięki kosmosu
Chociaż został wystrzelony 44 lata temu, Voyager 1 cały czas dostarcza nam niewiarygodnych informacji o kosmosie. Sonda, wraz z jej bliźniaczką Voyager 2, już kilka lat temu, jako jedyne stworzone przez człowieka obiekty, przekroczyły granice heliosfery wyznaczonej przez Słońce. A teraz Voyager 1 zaczął przesyłać na Ziemię dźwięki z kosmosu.
Dźwięki kosmosu
Ciągły szum w ośrodku międzygwiazdowym odkryli naukowcy z Cornell University. Dokonali tego po przeanalizowaniu danych przesłanych przez sondę Voyager 1 z odległości prawie 23 miliardów kilometrów. Wynikami analizy podzielili się na łamach pisma “Nature Astronomy”.Przypomnijmy, sonda Voyager 1 przekroczyła zewnętrzną krawędź heliosfery w 2012 roku. Voyager 2 dokonał tego samego w listopadzie 2018 roku. Obie sondy dają ludzkości pierwsze bezpośrednie obserwacje tego, jak wygląda przestrzeń między gwiazdami.
– Wykrywamy słaby, uporczywy szum gazu międzygwiazdowego. Jest bardzo słaby i monotonny, ponieważ występuje w wąskim paśmie częstotliwości – mówi Stella Koch Ocker z Cornell University.
Dosłyszenie szumu było bardzo trudne, bo był zagłuszany przez hałaśliwe erupcje, do jakich dochodzi na powierzchni Słońca. Naukowcy odkryli jednak stałą, trwałą sygnaturę szumu pomiędzy słonecznymi wybuchami.
– Ośrodek międzygwiazdowy jest jak cichy, delikatny deszcz – dodaje James Cordes, współautor badań. – W przypadku wybuchu na Słońcu to tak, jakbyś wykrył uderzenie pioruna podczas burzy, a potem powrócił do delikatnego deszczu – dodał.
Szum w ośrodku międzygwiazdowym
Jak tłumaczą naukowcy, szum będzie można wykorzystać m.in. do mapowania gęstości plazmy, gdy obie sondy będą poruszać się głębiej w przestrzeń międzygwiazdową. Bo chociaż przestrzeń kosmiczna jest potocznie uważana za próżnię, to jednak występuje w niej - niezwykle niskie - zagęszczenie materii.
Szum pozwoli także na lepsze zrozumienia wzajemnych oddziaływań między ośrodkiem międzygwiazdowym a wiatrem słonecznym. A to da nam wiedzę w jaki sposób heliosfera - ochronny “bąbel” Układu Słonecznego - jest kształtowana i modyfikowana przez środowisko międzygwiazdowe.
Granice heliosfery są wytyczane przez wiatr słoneczny - strumień plazmy emitowany przez słońce. Na skraju heliosfery, który jest określany mianem heliopauzy, wytraca on swoją prędkość, a ciśnienie wiatrów galaktycznych zaczyna przeważać nad ciśnieniem wiatru słonecznego.
Mimo to wiatrowi słonecznemu udaje się mu częściowo przenikać do ośrodka międzygwiazdowego. Dokładniejsza znajomość gęstości ośrodka może pomóc nam zrozumieć te zależności.
Dane z Voyagera pomogą również oszacować turbulencje i wielkoskalową strukturę ośrodka międzygwiazdowego.
Voyager 1 i 2
Informacje na temat właściwości heliosfery to jedne z najważniejszych danych dostarczonych przez sondy podczas ich opuszczania Układu Słonecznego.Wcześniej naukowcy byli przekonani, że granica pomiędzy nim a przestrzenią międzygwiezdną jest rozmyta i zmienia się stopniowo. Voyagery wspólnym wysiłkiem udowodniły im, że byli w błędzie.
– Stary pogląd, według którego wiatr słoneczny stopniowo zmniejszy się w miarę wkraczania w przestrzeń międzygwiezdną, jest zwyczajnie nieprawdziwy – tłumaczył Don Gurnett, jeden z naukowców, którzy badali dane z Voyagera 2.
– Z pomocą Voyagera 2, i wcześniej Voyagera 1, dowiedzieliśmy się, że istnieje tam ścisła granica. To po prostu niezwykłe, w jaki sposób płyny, w tym plazmy, formują granice – wyjaśnia.
Czytaj także: Voyager odleciał, tajemnice pozostały. Nasza wiedza o kosmosie jest zaskakująco dziurawa
Obie sondy zostały wysłane w kosmos w 1977 roku. Voyager 1, wystrzelony 16 dni później niż Voyager 2, wyprzedził swoją siostrzaną jednostkę i pierwszy dotarł do dalszych planet Układu Słonecznego.