Missões Voyager viram ‘tsunami’ de atividade solar com pulso de pressão no espaço interestelar

As sondas espaciais Voyagers 1 e 2 detectaram o Sol enviando um pulso parecido com um “tsunami” no meio interestelar, como aponta um novo artigo.

O pulso, chamado de região de interação global mesclada, incluía emissões solares que se combinavam e depois se colidiam na fronteira entre a região de influência do Sol e o espaço interestelar.

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Cada missão Voyager estava de um lado da fronteira durante esse tempo e, por isso, cientistas foram capazes de calcular as propriedades do distúrbio, bem como as propriedades não medidas da região do espaço chamada heliosheath – região da heliosfera que fica entre a heliopausa e o choque de terminação. Foi uma série de eventos de sorte.

“Estou muito grato pela oportunidade”, disse Jamie Rankin, autor do estudo e pesquisador de pós-doutorado na Universidade de Princeton, ao Gizmodo. “Se não tivéssemos [as missões Voyager] nesses diferentes ambientes, não teríamos sido capazes de fazer isso, e se o Sol não tivesse emitido esse grande evento naquela época, não teríamos sido capazes de fazer isso.”

As partículas do Sol influenciam uma região chamada heliosfera, que engloba o sistema solar e o espaço que se estende muito além de Netuno. Passando por uma região chamada de choque terminal, os ventos abrandam abaixo da velocidade do som local, e começa uma região pouco estudada e menos densa de turbulência e baixos campos magnéticos chamada heliosheath.

Depois dessa região vem a heliopausa, que separa essas partículas mais lentas das partículas do meio interestelar. A heliopausa é a região mais distante influenciada pelas partículas do Sol, embora a gravidade do Sol afete objetos ainda mais distantes.

Cientistas analisaram dados das duas missões da Voyager e descobriram que no final de 2012, enquanto a Voyager 2 estava na região de heliosheath, ela mediu um distúrbio nas partículas que a atingiram de fora do sistema solar, enquanto elas reagiam a uma onda de pressão. Aproximadamente 130 dias depois, a Voyager 1, que já estava fora da heliopausa, mediu um pulso com “notável semelhança” no meio interestelar, de acordo com o artigo publicado recentemente no The Astrophysical Journal.

Isso permitiu que cientistas soubessem que uma região de interação global mesclada (GMIR), um distúrbio formado por várias emissões de partículas solares combinadas em uma estrutura maior com campos magnéticos intensos e pressões mais altas, havia passado pela Voyager 2 na heliosheath como um “tsunami”, disse Rankin, e então atingido a heliopausa.

Então, como uma membrana vibratória de um alto-falante, a heliopausa retransmitiu a onda para frente no espaço interestelar com uma forma de onda similar, mas com efeitos ligeiramente diferentes sobre as partículas locais.

O fato de que as missões da Voyager estavam em regiões separadas do espaço quando a GMIR chegou permitiu aos pesquisadores calcular propriedades do heliosheath que nunca haviam sido medidas diretamente.

Isso inclui a velocidade local do som, bem como a pressão. De acordo com os cálculos da equipe, essa pressão vem em parte das partículas solares, em parte das partículas neutras que enchem o meio interestelar, e o resto de uma fonte ainda a ser determinada.

Um pesquisador não envolvido com o estudo diz que a medição é animadora e importante. “Este é um resultado científico sólido, e acredito que a primeira vez que viram este evento correlacionado” entre as duas sondas, disse Herbert Funsten, um pesquisador do Laboratório Nacional de Los Alamos, ao Gizmodo. Ele ficou animado para ver a análise de mais desses eventos GMIR que as sondas Voyager mediram, e ver como essas medições se comparam com a missão do Explorador de Fronteiras Interstelar (IBEX) da NASA que orbita a Terra.

O estudo tem as suas limitações, no entanto. Por exemplo, o instrumento de medição de plasma da Voyager 1 não estava funcionando, então os pesquisadores tiveram que assumir uma temperatura interestelar para os cálculos. Há outros eventos GMIR que os pesquisadores gostariam de explorar e, idealmente, um dia enviaremos outra missão para essa região do espaço.

As Voyager 1 e 2 foram lançadas em 1977 e estão agora a 22 bilhões e 18 bilhões de milhas da Terra, respectivamente, tornando-as os objetos humanos mais distantes da história.