Scienza
Voyager 2: in viaggio oltre i confini del sistema solare
5 novembre 2018. Ecco il giorno in cui, secondo gli scienziati, la Voyager 2 ha finalmente superato i confini del sistema solare, addentrandosi negli oscuri meandri dello spazio interstellare.
La mole di informazioni inviata dalla sonda durante l’evento è stata analizzata da diversi team di ricercatori, portando alla pubblicazione di ben cinque articoli – disponibili su Nature Astronomy.
Gli scienziati hanno confrontato i dati della Voyager 2 con quelli della sorella Voyager 1 – che compì la stessa impresa oltre sette anni fa – notando alcune, significative, differenze.
Per arrivare là dove nessun uomo è mai giunto prima
Sono passati più di quarant’anni da quando, in una giornata di agosto, la Voyager 2 ha iniziato il suo incredibile viaggio alla volta dello spazio, seguita poco dopo dalla compagna Voyager 1.
La sonda aveva il compito di esplorare gli angoli più remoti del sistema solare e, per citare il capitano Kirk della nave spaziale Enterprise, “arrivare là dove nessun uomo è mai giunto prima”.
E così è stato.
Nel corso degli anni, la Voyager 2 ha visitato Giove – il re dei pianeti – e le sue lune: da Io – la cui superficie è costantemente rimodellata da violente eruzioni vulcaniche – ad Europa – nelle cui profondità si cela un misterioso oceano di acqua liquida.
In seguito, ha avvicinato Saturno, regalandoci splendide immagini dei suoi meravigliosi anelli. Superato il gigante gassoso, ha quindi esplorato Urano e Nettuno, colossi di ghiaccio illuminati appena dalla calda luce della nostra stella.
Lasciati anche questi remoti pianeti, la Voyager 2 ha proseguito il suo cammino diretta verso l’ignoto. E così, dopo 41 anni e 77 giorni di viaggio, ha infine varcato i confini dell’eliosfera – la regione di spazio in cui viviamo, protetti dal possente campo magnetico del sole.
Lo stesso traguardo era stato raggiunto dalla Voyager 1, il primo mezzo costruito dall’uomo a lasciare il sistema solare il 25 agosto 2012. Entrambe le sonde hanno raccolto numerosi dati, ad esempio registrando le variazioni d’intensità del vento solare – un flusso di plasma (particelle cariche) emesso dalla nostra stella – e dei raggi cosmici – particelle giunte dalle profondità dello spazio.
Tuttavia, una serie studi portati avanti da un gruppo di scienziati ha messo in evidenza alcune differenze.
Oltre il sistema solare, verso lo spazio interstellare
La Voyager 1 impiegò quattro settimane per attraversare l’eliopausa – il limite fra eliosfera e spazio interstellare – mentre alla sua gemella sono bastate meno di 24 ore.
Inoltre, durante questo tragitto, la prima sonda aveva rilevato un graduale aumento d’intensità dei raggi cosmici seguito da due picchi improvvisi – come se ramificazioni del mezzo interstellare si fossero propagate verso l’interno del sistema. Il vento solare aveva quindi ripreso forza, per poi calare bruscamente fin quasi ad azzerarsi.
Questa cosiddetta “regione di stagnazione” non è stata invece osservata dalla Voyager 2, la quale ha piuttosto attraversato una “regione di transizione”, con graduali variazioni nel vento solare seguite da un incremento progressivo nell’intensità dei raggi cosmici (senza picchi).
Non si è ancora certi di quali siano le cause per tali discrepanze, tuttavia gli scienziati hanno formulato alcune ipotesi.
Ad esempio, potrebbero esser dovute semplicemente al differente tragitto percorso dalle sonde. In alternativa, è possibile che la ridotta attività solare in corrispondenza dell’attraversamento di Voyager 1 abbia portato ad un temporaneo ritiro dell’eliosfera.
Una bolla o una cometa?
Grazie ai dati forniti dalle Voyager possiamo farci un’idea più chiara della struttura dell’eliosfera.
Innanzitutto, entrambe le sonde hanno superato i confini del sistema solare ad una simile distanza dalla nostra stella: 119 unità astronomiche (dove 1 u.a. equivale allo spazio che separa la Terra dal sole) per la Voyager 2, e 122 u.a. per la Voyager 1.
Ciò suggerisce che “[…] l’eliosfera sia simmetrica, quanto meno nei due punti in cui le sonde hanno superato il suo limite esterno”, come affermato da Bill Kurth – fra gli autori coinvolti nella ricerca.
Allo stesso tempo, si ritiene che questa regione non abbia uno spessore costante, in quanto la Voyager 1 ha raggiunto il limite dell’eliosfera circa 1,5 miliardi di km in anticipo rispetto alla compagna.
In ogni caso, la forma dell’eliosfera è ancora dibattuta. Alcuni ritengono si tratti di una bolla, altri che possieda una coda simile a quella di una cometa, che si propaga in direzione opposta a quella seguita dal sole nel suo viaggio intorno la galassia.
Per risolvere questo mistero sarebbero necessarie ulteriori missioni verso i confini del sistema solare. Attualmente, la sonda New Horizons è l’unica progettata per solcare distanze tanto elevate, tuttavia, sebbene abbia già superato l’orbita di Plutone, si calcola che cesserà di funzionare prima di raggiungere l’eliopausa.
Perciò, è probabile che dovranno passare svariati anni prima di poter esplorare nuovamente questa regione.
Nel frattempo, godiamoci le nostre care sonde Voyager.
Per citare Ed Stone – tra gli scienziati che hanno partecipato al progetto Voyager – “È stato un viaggio meraviglioso”.
Si, lo è stato davvero.
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