Bliźniaczy statek kosmiczny Voyager przedostaje się teraz przez ośrodek międzygwiezdny. Mimo, że idą tam, gdzie nikt wcześniej nie poszedł, ścieżka przed nimi nie jest całkowicie nieznana.
Astronomowie używają Kosmicznego Teleskopu Hubble'a, aby obserwować „drogę” naprzód dla tych pionierskich statków kosmicznych, aby ustalić, jakie różne materiały mogą leżeć wzdłuż ścieżek Podróżników w przestrzeni.
Łącząc dane Hubble'a z informacjami, które podróżnicy są w stanie zebrać i odesłać z powrotem na Ziemię, astronomowie stwierdzili, że wstępna analiza ujawnia „bogatą, złożoną ekologię międzygwiezdną, zawierającą wiele chmur wodoru splecionych z innymi pierwiastkami”.
„Jest to świetna okazja do porównania danych z pomiarów in situ środowiska kosmicznego za pomocą statku kosmicznego Voyager i pomiarów teleskopowych przez Hubble'a”, powiedział Seth Redfield z Wesleyan University, który prowadził badanie. „Voyagers próbkują małe regiony, pługując w przestrzeni kosmicznej z prędkością około 38 000 mil na godzinę. Ale nie mamy pojęcia, czy te małe obszary są typowe czy rzadkie. Obserwacje Hubble'a dają nam szerszy widok, ponieważ teleskop patrzy wzdłuż dłuższej i szerszej ścieżki. Tak więc Hubble nadaje kontekst temu, przez co przechodzi każdy Voyager. ”
Połączone dane dostarczają również nowych informacji na temat tego, jak nasze Słońce przemieszcza się w przestrzeni międzygwiezdnej, a astronomowie mają nadzieję, że te połączone obserwacje pomogą im scharakteryzować właściwości fizyczne lokalnego ośrodka międzygwiezdnego.
„Idealnie byłoby, gdyby synteza tych spostrzeżeń za pomocą pomiarów in situ z Voyagera zapewniłaby niespotykany dotąd przegląd lokalnego środowiska międzygwiezdnego”, powiedziała członek zespołu Hubble'a Julia Zachary z Wesleyan University.
Wstępne spojrzenie na skład chmur pokazuje bardzo małe różnice w ilości pierwiastków chemicznych zawartych w strukturach.
„Te odmiany mogą oznaczać chmury uformowane na różne sposoby lub z różnych obszarów, a następnie połączyły się” - powiedział Redfield.
Astronomowie widzą również, że region, przez który przechodzimy teraz my i nasz układ słoneczny, zawiera materiał „zbrylający się”, który może wpływać na heliosferę, dużą bańkę, która jest wytwarzana przez silny wiatr słoneczny naszego Słońca. Na granicy zwanej heliopauzą wiatr słoneczny przepycha na zewnątrz między ośrodkiem międzygwiezdnym. Hubble i Voyager 1 dokonali pomiarów środowiska międzygwiezdnego poza tą granicą, gdzie wiatr pochodzi z gwiazd innych niż nasze Słońce.
„Jestem naprawdę zaintrygowany interakcją między gwiazdami a środowiskiem międzygwiezdnym” - powiedział Redfield. „Tego rodzaju interakcje zachodzą wokół większości gwiazd i jest to proces dynamiczny”.
Zarówno Voyagers 1, jak i 2 wystartowali w 1977 r. I obaj badali Jowisza i Saturna. Voyager 2 odwiedził Urana i Neptuna.
Voyager 1 znajduje się teraz w odległości 13 miliardów mil (20 miliardów km) od Ziemi i wkroczył w przestrzeń międzygwiezdną w 2012 roku, w regionie między gwiazdami wypełnionym gazem, pyłem i materiałem pochodzącym z recyklingu umierających gwiazd. Jest to najdalszy statek kosmiczny, jaki kiedykolwiek stworzył człowiek. Następny wielki „punkt orientacyjny” dla Voyagera 2 nastąpi za około 40 000 lat, kiedy nadejdzie on w odległości 1,6 roku świetlnego od gwiazdy Gliese 445, w gwiazdozbiorze Wielbłądowatych.
Voyager 2 znajduje się w odległości 10,5 miliarda mil (16,9 miliarda kilometrów) od Ziemi i minie 1,7 lat świetlnych od gwiazdy Ross 248 za około 40 000 lat.
Oczywiście do tego czasu żaden statek kosmiczny nie będzie działał.
Naukowcy mają jednak nadzieję, że przez co najmniej 10 lat Voyagery będą dokonywać pomiarów materiału międzygwiezdnego, pól magnetycznych i promieni kosmicznych wzdłuż swoich trajektorii. Bezpłatne obserwacje Hubble'a pomogą zmapować strukturę międzygwiezdną wzdłuż tras. Każda linia wzroku rozciąga się na kilka lat świetlnych do pobliskich gwiazd. Próbkując światło z tych gwiazd, spektrograf obrazowania z teleskopu kosmicznego Hubble'a zmierzył, w jaki sposób materiał międzygwiezdny absorbował część światła gwiazd, pozostawiając charakterystyczne spektralne odciski palców.
Kiedy podróżnikom zabraknie mocy i nie będą już w stanie komunikować się z Ziemią, astronomowie nadal mają nadzieję, że wykorzystają obserwacje z teleskopu Hubble'a i kolejnych teleskopów kosmicznych, aby scharakteryzować środowisko, w którym będą podróżować nasi zrobotyzowani wysłannicy kosmosu.
Źródło: HubbleSite