Kibújik-e a Nap köpenyéből a Voyager?

A NASA űrszondája, a Voyager 1 belépett Naprendszerünk mágneses mezejének azon határvidékére, ahol a napszél beleütközik a ritka csillagközi gázokba, és egymással keveredik e két anyag. Ez a turbulens zóna, illetve a hasonló régiók sok vitára adtak okot a múltban, és alighanem a jövő feladata az itteni viszonyok tisztázása tudományos szempontból.
Jelenleg a magyarra nehezen fordítható heliosheath nevű zónában jár az űrszonda. A heliosheath elérése előtt sokat vitatták a Voyager teljesítményét. Míg ugyanis sok tudományos lap már arról ír és írt a NASA bombasztikus bejelentései alapján, hogy a Voyager a Naprendszer határvidékén, a csillagközi tér közelében jár, ahol már megszűnőben van a Nap gravitációs vonzereje, addig mások szerint az űrszondának még talán ezer évig is kellene utaznia, hogy valóban kilépjen a Nap rendszeréből, vagyis ne érzékelje központi csillagunk vonzását.
Hol jár a Voyager 1?
De hol is jár most a Voyager 1? Az bizonyos, hogy még a helioszférán belül tartózkodik, vagyis a Naprendszer azon tartományában, amelyet a központi csillagunkból kiáramló nagy sebességű gázáram, a napszél tölt ki. Ennek külső határa a heliopauza, ez választja el a napszelet a csillagközi gázok atomjaitól, részecskéitől. A csillagközi gáz semleges összetevői a heliopauzán áthatolva bejutnak a helioszférába, míg a töltött részek eltérülnek előtte. A heliopauzát akár már 2020-ra elérheti a Voyager, és ekkor valóban egy fontos határmezsgyét léphet át. A 2020-as dátum azért nagy jelentőségű, mert körülbelül eddig rendelkezik elég energiával az űrszonda, utána már bizonytalan a berendezés sorsa.
A Voyager 1 a NASA szerint is még jóval a heliopauza előtt jár, vagyis egyfajta „naplégkörön” belül tartózkodik. A kérdés az, hogy ennek a határvidéknek melyik alrégióját érte most el az űrszonda, amelynek egyik legnagyobb hibája, hogy képtelen megmérni a körülötte röpködő részecskék sebességét. (Ez a berendezése ugyanis már korábban elromlott.) Erre azért lenne nagy szükség, mert a helioszféra alrégióit éppen a napszél, vagyis a Napból kiáramló részecskék sebessége alapján különítik el.
Túl a sokkon?
A NASA szerint a Voyager most már túllépett a termination shock, vagyis a „megállító lökés” zónáján. Ez az a régió, ahol az elképesztő sebességű, akár óránként 1-3 millió kilométert is megtévő napszél hangsebesség alá lassul le. A termination shock után most jutott el a szonda a csillagközi gázokat is tartalmazó zónába, ahol a napszél keveredik e Naprendszeren kívüli anyagokkal.
A NASA ennél persze hangzatosabb bejelentést tett, hiszen Dr. Edward Stone, a pasadenai műszaki egyetem, a Caltech szakértője úgy nyilatkozott, hogy a „Voyager 1 belépett az utolsó körbe abban a versenyben, amely a csillagközi térbe való eljutásért folyik”. A California Institute of Technology (Caltech) üzemelteti egyébként a NASA Jet Propulsion Laboratóriumát (JPL), amely a Voyager 1 és a Voyager 2 űrszondákat építette és most is működteti.
2003 novemberében a NASA bejelentette, hogy a Voyager 1 elérte a termination shock övezetét. Ez a misszió akkor 26 éves történetében mérföldkőnek számított. Ugyanakkor ennek az övezetnek a határai állandóan módosulnak a tudósok szerint, hiszen a napszél egyáltalán nem állandó jelenség (mint ahogyan a földi szél sem az). Voltak, akik tehát vitatták a megállító lökés övezetének elérését, szerintük csak megközelítette ezt a zónát az űrszonda.
A termination shock zónájában a csillagközi gáz lassítja le a napszél (ez valójában forró gáz) elektromosan töltött részecskéit. A millió kilométeres nagyságrendű sebességről hangsebesség alá lassított napszél itt összesűrűsödik, és felmelegszik. A Voyager most körülbelül 14 milliárd kilométerre lehet a Naptól, vagyis a feltételezések szerint a termination shock utáni övezet határán tartózkodik.
Marad még néhány megválaszolatlan kérdés
A NASA, illetve a JPL közleménye ugyanakkor hangsúlyozza, hogy a csillagközi tér szerkezete és pontos viszonyai mindmáig tisztázatlanok, s a napszél sebességének és nyomásának változása a termination shock övezetének tágulását és összehúzódását vonja maga után. Az, hogy a megállító lökés régióján túllépett a Voyager 1, azzal támasztható alá a JPL szerint, hogy napszél mágneses mezejének ereje növekedett, ami a forró gáz sebességének csökkenésére utal.
2004 decemberében a magnetométer szerint erősödött a Voyager 1 körül a mágneses mező, márpedig a két és félszeres emelkedés a napszél lelassulására utal. December óta ilyen magas szinten stabilizálódott a mező ereje. A Voyager 1 mindemellett nagysebességű elektromosan töltött részecskéket figyelt meg, elektronokat és ionokat, amelyek plazmahullámokkal párosultak. Ezek szintén a termination shock utáni régióra jellemző tulajdonságok a tudósok szerint.