La stranezza dello spazio interstellare esaminata dalla sonda spaziale Voyager 2

Concetto artistico di una sonda spaziale Voyager (Immagine NASA/JPL-Caltech)
Concetto artistico di una sonda spaziale Voyager (Immagine NASA/JPL-Caltech)

Cinque articoli pubblicati sulla rivista “Nature Astronomy” riportano varie rilevazioni condotte dalla sonda spaziale Voyager 2 della NASA nello spazio interstellare. Diversi team di ricercatori hanno esaminato i dati raccolti dai cinque strumenti ancora in funzione con ogni articolo dedicato ai dati di un singolo strumento. Nel loro insieme, contribuiscono a capire cosa sia realmente lo spazio interstellare all’esterno dell’eliosfera, la bolla in cui viene avvertita l’influenza del Sole. Un anno dopo essere uscita da quella bolla, la Voyager 2 ha inviato molti dati su plasma e raggi cosmici mostrando le differenze rispetto a quelli all’interno dell’eliosfera.

La sonda spaziale Voyager 1 era già entrata nello spazio interstellare sei anni fa, avere anche la Voyager 2 fuori dall’eliosfera sta permettendo di raccogliere dati in una regione diversa e di confrontarli con quelli della sua gemella. Per alcuni anni, gli scienziati non hanno saputo se ciò che indicavano i dati della Voyager 1 fosse normale o se fosse specifico della regione in cui sta volando in quel periodo. Nel dicembre 2018 la NASA ha annunciato che la Voyager 2 era entrata nello spazio interstellare individuando l’evento il 5 novembre, quando il suo strumento PLS (Plasma Science Experiment) ha rilevato un brusco calo nella velocità delle particelle di vento solare e successivamente il flusso di vento solare attorno alla Voyager 2 è scomparso.

Le rilevazioni condotte dalla sonda spaziale Voyager 2 hanno confermato che il plasma nell’area vicina all’eliopausa, l’area di confine dell’eliosfera, è decisamente più denso e freddo rispetto a quello all’interno dell’eliosfera. La Voyager 1 aveva rilevato una densità del plasma leggermente maggiore di quella attesa appena all’esterno dell’eliosfera, indicando che il plasma è in qualche modo compresso. La Voyager 2 ha rilevato un fenomeno analogo appena prima di uscire dall’eliosfera, indicando una compressione sul bordo interno della bolla. Gli scienziati stanno ancora studiando questi fenomeni per capire i meccanismi che determinano la compressione sul plasma su ciascuno dei due lati del confine dell’eliosfera.

Tra i problemi c’è la dimensione dell’eliopausa, dove c’è la collisione tra le particelle cariche del vento solare e quelle di venti interstellari. La sonda spaziale Voyager 1 è passata attraverso quel confine nel giro di poche ore mentre la Voyager 2 ha impiegato 80 giorni per farlo. Un’altra differenza è che la Voyager 1 ha rilevato raggi cosmici interstellari che andavano nella direzione opposta alla sua mentre la Voyager 2 ha continuato a rilevare particelle provenienti dall’eliosfera, come se in quell’area essa fosse porosa.

I campi magnetici sono un altro oggetto di studio da parte delle due sonde spaziali Voyager. La Voyager 1 aveva già rilevato un campo magnetico nella regione fuori dall’eliosfera allineato con quello al suo interno, nell’ultimo anno la Voyager 2 ha confermato quella scoperta.

Lo studio diretto dello spazio interstellare è ancora agli inizi e viene condotto grazie a due sonde spaziali progettate per tutt’altri scopi, cioè l’esplorazione dei pianeti del sistema solare esterno. Ciò è straordinario ma non è la situazione migliore a causa dei limiti degli strumenti ancora attivi. Ci sono progetti di nuove sonde spaziali progettate appositamente per esplorare lo spazio interstellare ma nel migliore dei casi un lancio potrebbe avvenire negli anni ’30 per una missione che durerebbe parecchi decenni.

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