Illustratie van de kunstenaar van de positie van het dubbele Voyager-ruimtevaartuig. Afbeelding tegoed: NASA / JPL. Klik om te vergroten.
Het ruimtevaartuig Voyager 1 van NASA is de laatste grens van het zonnestelsel binnengegaan. Het komt een uitgestrekte, turbulente uitgestrektheid binnen waar de invloed van de zon ophoudt en de zonnewind in het dunne gas tussen sterren crasht.
"Voyager 1 is de laatste ronde van zijn race naar de rand van de interstellaire ruimte ingegaan", zegt Dr. Edward Stone, Voyager-projectwetenschapper aan het California Institute of Technology in Pasadena. Caltech beheert NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, dat Voyager 1 en zijn tweelingbroer, Voyager 2, bouwt en exploiteert.
In november 2003 kondigde het Voyager-team aan dat het ongeziene gebeurtenissen zag in de toenmalige 26-jarige geschiedenis van de missie. Het team was van mening dat de ongebruikelijke gebeurtenissen aangeven dat de Voyager 1 een vreemd gebied in de ruimte naderde, waarschijnlijk het begin van deze nieuwe grens, het terminatieschokgebied. Er was veel controverse over de vraag of Voyager 1 inderdaad de beëindigingsschok was tegengekomen of net in de buurt kwam.
De eindschok is waar de zonnewind, een dunne stroom elektrisch geladen gas dat continu naar buiten uit de zon blaast, wordt vertraagd door gasdruk tussen de sterren. Bij de beëindigingsschok vertraagt de zonnewind abrupt van een snelheid die varieert van 700.000 tot 1,5 miljoen mijl per uur en wordt dichter en heter. De consensus van het team is dat Voyager 1, op ongeveer 8,7 miljard mijl van de zon, eindelijk de heliosheide is binnengekomen, het gebied voorbij de beëindigingsschok.
De locatie van de eindschok voorspellen was moeilijk, omdat de precieze omstandigheden in de interstellaire ruimte niet bekend zijn. Ook veranderingen in de snelheid en druk van de zonnewind zorgen ervoor dat de beëindigingsschok uitzet, samentrekt en golft.
Het meest overtuigende bewijs dat de Voyager 1 de eindschok passeerde, is de meting van een plotselinge toename van de sterkte van het magnetische veld dat door de zonnewind wordt gedragen, gecombineerd met een afgeleide afname van de snelheid. Dit gebeurt wanneer de zonnewind afneemt.
In december 2004 zagen de Voyager 1 dubbele magnetometers de magnetische veldsterkte plotseling toenemen met een factor van ongeveer 2-1 / 2, zoals verwacht wanneer de zonnewind afneemt. Het magnetische veld is sinds december op dit hoge niveau gebleven. NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md., Bouwde de magnetometers.
Voyager 1 zag ook een toename van het aantal elektrisch geladen elektronen en ionen met hoge snelheid en een uitbarsting van plasmagolfruis vóór de schok. Dit zou verwacht worden als Voyager 1 de beëindigingsschok zou doorstaan. De schok versnelt van nature elektrisch geladen deeltjes die heen en weer stuiteren tussen de snelle en langzame winden aan weerszijden van de schok, en deze deeltjes kunnen plasmagolven genereren.
"De waarnemingen van Voyager van de afgelopen jaren tonen aan dat de beëindigingsschok veel gecompliceerder is dan iedereen dacht", zegt Dr. Eric Christian, Discipline Scientist voor het onderzoeksprogramma Sun-Solar System Connection op het NASA-hoofdkantoor in Washington.
Het resultaat wordt vandaag gepresenteerd op een persconferentie in het Morial Convention Center, New Orleans, tijdens de bijeenkomst van de Paritaire Vergadering van 2005 van aard- en ruimtevaartorganisaties.
Voor hun oorspronkelijke missies naar Jupiter en Saturnus waren Voyager 1 en zustervoertuig Voyager 2 bestemd voor gebieden in de ruimte ver van de zon waar zonnepanelen niet haalbaar zouden zijn, dus elk was uitgerust met drie radio-isotoop thermo-elektrische generatoren om elektrische energie voor het ruimtevaartuig te produceren systemen en instrumenten. De Voyagers, die 27 jaar later nog steeds in afgelegen, koude en donkere omstandigheden opereren, danken hun levensduur aan deze door het Department of Energy geleverde generatoren, die elektriciteit produceren uit de warmte die wordt opgewekt door het natuurlijke verval van plutoniumdioxide.
Oorspronkelijke bron: NASA / JPL News Release