Konstnärskoncept av NASA: s rymdskepp Voyager 1 som utforskar en ny region i vårt solsystem som kallas "magnetisk motorväg." Kredit: NASA / JPL-Caltech
Rymdskeppet Voyager 1 har inte lämnat solsystemet, som spekulerat tidigare i år, men har nu gått in i en ny region i utkanten av solsystemet som forskare inte ens visste att var där. Det verkar vara en "motorväg" av magnetiska partiklar, som hyr Voyager 1 ut i det interstellära rummet.
"När du har gått där ingenting har gått tidigare, förväntar du dig att göra nya upptäckter," sa Arik Posner, Voyager-programforskare vid en pressmöte i dag.
"Det här är verkligen ytterligare ett spännande steg i utforskningen av Voyager," sa projektforskaren Ed Stone. "Voyager upptäckte en ny region i heliosfären som vi inte hade insett att var där. Det är en magnetisk motorväg där solens magnetfält är anslutet till utsidan. Så det är som en motorväg, låta partiklar in och ut. "
Den här konstnärens koncept visar plasmaflöden runt NASA: s rymdskepp Voyager 1 när det närmar sig det interstellära rymden. Bildkredit: NASA / JPL-Caltech / JHUAPL
Heliosfären är en enorm bubbla av laddade partiklar och tidigare har solens laddade partiklar med låg energi dominerat. Nu befinner sig Voyager 1 i ett område där det omges nästan helt från kosmiska strålar utanför vårt solsystem, eftersom partiklarna med lägre energi verkar zooma ut och partiklar med högre energi från utsidan strömmar in.
Den första indikationen på att något nytt hände var den 28 juli i år då nivån av partiklar med lägre energi från vårt solsystem sjönk med hälften. Men på tre dagar hade nivåerna återhämtat sig till nära sina tidigare nivåer. Men då tappade botten i slutet av augusti.
De två Voyager-rymdfarkosterna har varit på väg utåt sedan de sjösattes med 16 dagars mellanrum 1977. Voyager 1 är nu nära solsystemets kant, och Voyager 2 är inte långt efter. Forskare anser att denna nya region längst ner i vårt solsystem är det sista området som rymdskeppet måste korsa innan de når interstellarutrymme.
Voyager-teamet infekterar denna region är fortfarande inne i vår solbubbla eftersom riktningen för magnetfältlinjerna inte har förändrats. Riktningen för dessa magnetfältlinjer förutspås förändras när Voyager bryter igenom till det interstellära utrymmet.
"Vi tror att detta är den sista delen av vår resa till det interstellära rummet," sade Stone. "Vår bästa gissning är att det är troligt bara några månader till ett par år bort. Den nya regionen är inte vad vi förväntade oss, men vi har förväntat oss det oväntade från Voyager. "
Sedan december 2004, när Voyager 1 korsade en punkt i rymden som kallas avslutningschocken, har rymdskeppet undersökt heliosfärens yttre lager, kallad heliosheath. I detta område bromsade brått strömmen av laddade partiklar från solen, känd som solvinden, från supersoniska hastigheter och blev turbulenta. Voyager 1: s miljö var konsekvent under cirka fem och ett halvt år. Rymdskeppet upptäckte då att solvindens utåt hastighet minskade till noll.
Magnetfältets intensitet började också öka vid den tiden.
"Om vi bara hade tittat på partikeldata enbart, skulle vi ha sagt bra, vi är ute, adjö solsystem," sa Stamatios Krimigis, huvudutredare för Voyagers lågenergiladda partikelinstrument. "Vi måste titta på vad alla instrument berättar för oss, för naturen är väldigt fantasifull och Lucy drog fram fotbollen igen."
Det beror på att magnetfältets riktning ännu inte har ändrats till den förväntade nord-syd-orienteringen i det interstellära utrymmet.
"Vi är helt säkra på att det verkligen inte finns någon anledning att tro att vi befinner oss utanför heliosfären," sade Leonard Burlaga med Voyager-magnetometerteamet. "Det finns inga bevis för att vi har gått in i det interstellära magnetfältet. Vi befinner oss i ett magnetiskt område till skillnad från vad vi har varit i tidigare - ungefär tio gånger intensivare än före avslutningschocken. Data från magnetfältet visade sig vara nyckeln till att peka ut när vi passerade avslutningschocken. Och vi förväntar oss att dessa uppgifter kommer att berätta när vi först når interstellarutrymme. ”
När det gäller rymdskeppets framtid, som drivs av plutonium 238, förlorar de var och en cirka 4 watt kraft per år och år 2020 måste forskarteamet börja stänga av instrument för att spara ström. År 2025 kommer det förmodligen inte finnas tillräckligt med kraft för att några av instrumenten ska köras, men det kommer att finnas tillräckligt med kraft för att ”pinga” rymdskeppet och få svaret. Men vid den tiden borde de vara långt borta från solsystemet. Men rymdskeppet kommer troligtvis inte att möta mycket, eftersom det skulle ta cirka 40 000 år för en av Voyagers att nå ett annat stjärnsystem.
Voyager 1 är det mest avlägsna mänskliga objektet, cirka 18 miljarder kilometer från solen. Signalen från Voyager 1 tar ungefär 17 timmar att resa till jorden. Voyager 2, det längsta kontinuerligt opererade rymdskeppet, ligger cirka 15 miljarder kilometer från vår sol. Medan Voyager 2 har sett förändringar som liknar de som Voyager 1 såg, är förändringarna mycket mer gradvisa. Forskare tror inte att Voyager 2 har nått den magnetiska motorvägen.
Källor: Press briefing, JPL
