O que as sondas espaciais descobriram fora do sistema solar

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 16:14

Em novembro de 2018, após uma viagem de 41 anos, a Voyager 2 cruzou a fronteira além da qual termina a influência do Sol e entrou no espaço interestelar. Mas a missão da pequena sonda ainda não foi concluída - ela continua a fazer descobertas incríveis.

Em 2020, a Voyager 2 descobriu algo incrível: a densidade do espaço aumenta com a distância do sol.

Indicadores semelhantes foram transmitidos à Terra pela Voyager 1, que entrou no espaço interestelar em 2012. Os dados mostraram que o aumento da densidade pode ser uma característica do meio interestelar.

O sistema solar possui vários limites, um dos quais, denominado heliopausa, é determinado pelo vento solar, ou melhor, por seu significativo enfraquecimento. O espaço dentro da heliopausa é a heliosfera, e o espaço externo é o meio interestelar. Mas a heliosfera não é redonda. Parece mais um oval, no qual o sistema solar está na vanguarda, e uma espécie de cauda se estende atrás dele.

Ambas as Voyagers cruzaram a heliopausa na vanguarda, mas com uma diferença de 67 graus na latitude heliográfica e 43 graus na longitude.

O espaço interestelar é geralmente considerado um vácuo, mas isso não é inteiramente verdade. A densidade da matéria é extremamente baixa, mas ainda existe. No sistema solar, o vento solar tem uma densidade média de prótons e elétrons de 3 a 10 partículas por centímetro cúbico, mas é mais baixa quanto mais longe do sol.

A concentração média de elétrons no espaço interestelar da Via Láctea é estimada em cerca de 0,037 partículas por centímetro cúbico. E a densidade do plasma na heliosfera externa atinge cerca de 0,002 elétrons por centímetro cúbico. Quando as sondas Voyager cruzaram a heliopausa, seus instrumentos registraram a densidade de elétrons do plasma por meio das oscilações do plasma.

A Voyager 1 cruzou a heliopausa em 25 de agosto de 2012 a uma distância de 121,6 unidades astronômicas da Terra (isto é 121,6 vezes a distância da Terra ao Sol - cerca de 18,1 bilhões de km). Quando ele mediu pela primeira vez as oscilações do plasma após cruzar a heliopausa em 23 de outubro de 2013 a uma distância de 122,6 unidades astronômicas (18,3 bilhões de km), ele encontrou a densidade do plasma em 0,055 elétrons por centímetro cúbico.

Tendo voado outras 20 unidades astronômicas (2,9 bilhões de quilômetros), a Voyager 1 relatou um aumento na densidade do espaço interestelar para 0,13 elétrons por centímetro cúbico.

A Voyager 2 cruzou a heliopausa em 5 de novembro de 2018 a uma distância de 119 unidades astronômicas (17,8 bilhões de quilômetros. Em 30 de janeiro de 2019, ela mediu as oscilações do plasma a uma distância de 119,7 unidades astronômicas (17,9 bilhões de quilômetros), descobrindo que a densidade do plasma é 0,039 elétrons por centímetro cúbico.

Em junho de 2019, os Dispositivos da Voyager 2 mostraram um aumento acentuado na densidade de cerca de 12 elétrons por centímetro cúbico a uma distância de 124,2 UA (18,5 bilhões de quilômetros).

O que causou o aumento da densidade do espaço? Uma teoria é que as linhas de força do campo magnético interestelar tornam-se mais fortes com a distância da heliopausa. Isso pode causar instabilidade do ciclotron de íons eletromagnéticos. A Voyager 2 detectou um aumento no campo magnético após cruzar a heliopausa.

Outra teoria é que o material levado pelo vento interestelar deve desacelerar na heliopausa, formando uma espécie de tampão, conforme evidenciado pelo fraco brilho ultravioleta detectado pela sonda New Horizons em 2018, causado pelo acúmulo de hidrogênio neutro na heliopausa..