Raziskovalci iz Southwest Research Institute razvijajo nove modele za napovedovanje gibanja sončnega vetra in zunanjih meja heliosfere, ogromnega zaščitnega mehurja okoli našega Osončja. Njihovo delo bi lahko pomagalo določiti, kdaj bo Nasin vesoljski plovilo New Horizons doseglo tako imenovani zaključni udarni val, eno ključnih meja med vplivom Sonca in medzvezdnim prostorom.
Rezultati raziskave so bili objavljeni v znanstvenih revijah Advances in Space Research in The Astrophysical Journal.
Heliosfera je velikanski mehur iz nabitih delcev oziroma plazme, ki ga ustvarja sončni veter in obdaja celoten Sončev sistem. Deluje kot zaščitni ovoj, saj prestreza velik del visokoenergijskega galaktičnega sevanja iz medzvezdnega prostora.
Njena natančna oblika še vedno ni dokončno pojasnjena. Nekateri modeli jo primerjajo s kometom, ki ima zaobljen sprednji del in dolg rep, ker se Sonce premika skozi medzvezdni prostor. Druge raziskave nakazujejo, da bi bila lahko bolj podobna velikanskemu rogljičku.
Meje heliosfere se ves čas spreminjajo
Znanstveniki preučujejo predvsem dve pomembni meji: zaključni udarni val in heliopavzo. Na teh območjih se sončni veter postopoma upočasni in nato ob stiku z medzvezdno snovjo močno spremeni svoje lastnosti.
Posebnost teh meja je, da niso stalne. Med obdobjem povečane Sončeve aktivnosti oziroma sončnega maksimuma močnejši sončni veter heliosfero razširi, med sončnim minimumom pa se zaradi šibkejšega vetra znova skrči.
Prav zaradi teh sprememb je težko natančno določiti, kje se posamezna meja nahaja v določenem trenutku.
New Horizons bi lahko mejo dosegel že leta 2029
Po zgodovinskem preletu Plutona in objekta Arrokoth v Kuiperjevem pasu se New Horizons še naprej oddaljuje od Sonca in potuje proti zunanjim robovom heliosfere. Če bo misija uspešna, bo postalo šele tretje vesoljsko plovilo po Voyagerju 1 in Voyagerju 2, ki bo raziskovalo območje zunaj vpliva Sončevega vetra.
“Želimo razumeti, kdaj bo vesoljsko plovilo doseglo zaključni udarni val, da se bomo lahko pravočasno pripravili na meritve in prenos podatkov iz tega izjemno pomembnega območja,” je pojasnil glavni avtor raziskave dr. Jonathan Gasser.
Na podlagi trenutnih modelov raziskovalci ocenjujejo, da bi New Horizons lahko naletel na to mejo že leta 2029, možno pa je tudi, da se bo to zgodilo šele okoli leta 2040.
Možen je celo večkraten prehod
Ker se heliosfera zaradi spreminjajoče se aktivnosti Sonca neprestano širi in krči, znanstveniki opozarjajo, da bi lahko vesoljsko plovilo isto mejo prečkalo več kot enkrat.
Takšen scenarij bi raziskovalcem omogočil izjemno dragocene meritve o tem, kako se Sončev zaščitni mehur odziva na spremembe v sončnem vetru in kako poteka prehod med vplivom naše zvezde ter medzvezdnim prostorom.
Raziskovalci pri svojem delu združujejo napovedi sončnega vetra z analitičnimi in numeričnimi modeli heliosfere, da bi čim natančneje opisali njeno zgradbo in obnašanje.
Takšne raziskave ne pomagajo le pri načrtovanju misije New Horizons, temveč tudi izboljšujejo razumevanje interakcij med Soncem in medzvezdnim okoljem. To bi lahko pomembno vplivalo na načrtovanje prihodnjih raziskovalnih misij, namenjenih preučevanju najbolj oddaljenih meja našega Osončja in prehoda v medzvezdni prostor.
