Amikor a nullának örülünk
(Rovat: Távoli világok kutatói - 2010.12.15 12:00.)

A Voyager szondák a tudomány kedvenc kuriózumai. Idén nyáron mérföldkőhöz ért az egyikük: belépett a Naprendszert a csillagközi tértől elválasztó tartományba.

A NASA tudósai 2010. december 13-án, az Amerikai Geofizikai Unió San Franciscó-i soros ülésén jelentették be, hogy a Voyager-1 új mérföldkőhöz érkezett. Immár bizonyítottan túljutott a Nap mágneses terének buborékán, bizonyos értelmezésben a Naprendszer határán. A szonda már 33 éve tart kifelé a Naprendszerből és még mindig működik, még mindig küldi a megfigyelési adatokat. A legújabb adatokat a Low-Energy Charged Particle Instrument (a kis energiájú töltött részecskék detektora) szolgáltatta: huzamosabb ideje nem mutat ki a Nap irányából – tehát a szonda háta mögül – érkező részecskét. Kicsi több mint 3 éve, 2007 augusztusában még 210 km/h-s részecskeáramlást mért a műszer, a napszél ennyivel gyorsabban „fújt”, mint a Voyager sebessége. Ez az érték folyamatosan csökkent az idő előre haladtával, nagyjából 72 km/h/év rátával. Júniusban azonban a hátultól érkező részecskék sebessége nullára esett (egész pontosan nem volt többé részecskeáramlás, még pontosabban a szonda műszerének mérési érzékenysége alá csökkent az áramlás), a Voyager tehát gyorsabban haladt, mint a napszél. Persze a szonda saját sebessége így is 61 000 km/h, azaz a napszél még mindig elég erős. Ugyanakkor az érzékelő egy gyenge oldalirányú áramlást is detektált, ami már egy másik csillag szele.

(Képek: NASA)

A tudományos közösség már nagyon várja a pillanatot, amikor a Voyager-1 végleg kilép a Naprendszerből. Igaz ez sok tekintetben inkább pszihológiai határ, mintsem fizikai, vagy csillagászati. Naprendszerünk határának több értelmezése is van (a Nap körül keringő legtávolabbi égitestek, vagy a csillagunk gravitációs hatásának burka, vagy a Nap működésének hatóköre, a térrész, ahol a napszél uralkodik). Ezek közül kétségtelenül a heliopauza, a napszél hatásának legkülső határa a legközelebbi. Egész egyszerűen ennek a határnak az elérése esik a szondát indító tudósgeneráció életén belülre, ezt tudjuk megfigyelni. A másik értelmezések szerinti „határátlépésekre” tízezer évek múlva kerül sor, azok nem számítanak használható opciónak.

A Voyager-1 most az ún. fejhullámon, a napszél által a bolygóközi tér anyagában keltett lökéshullámfronton lépett át. Tényleges határ, a heliopauza átlépését a mostani eredmények alapján 2014-re teszi a NASA (a szonda lényegében most egy átmeneti rétegben repül, ahol a napszél viszonylag gyorsan enyészik el, ezt a réteget repüli át 3-4 év alatt a Voyager). A nagy esemény megtörténtét onnan fogják tudni a tudósok, hogy hirtelen teljesen eltűnnek az ún. meleg részecskék és csak hideg részecskéket detektálnak a műszerek. A gravitációs határ persze egészen más tészta. A szonda adatai most 16 órás késéssel érkeznek a rádióhullámok hátán, azaz 16 fényórányira jutott a Voyager. A gravitációs határ 3-4 fényévre is terjedhet, 1500-2000-szer olyan messze. Ehelyett valószínűleg be kell érjük azzal, amikor a Voyager-2 rádupláz testvérszondájának a teljesítményére és még egy fejhullám-, majd heliopauza-átlépésre kerül sor egy évtizeden belül.