É oficial! A espaçonave Voyager 1 entro no espaço interestelar

A espaçonave da Terra deixou seu quintal cósmico e deu os primeiros passos no espaço interestelar.

Depois de viajar através do espaço por quase 35 anos, a sonda robótica Voyager 1 da NASA finalmente deixou o Sistema Solar, em agosto de 2012, de acordo com um estudo publicado hoje (12 de Setembro 2013) nos relatórios da revista Science.

"A Voyager tem ido corajosamente onde nenhuma sonda tinha ido antes, marcando um dos avanços tecnológicos mais significativos da história da ciência, e como ela entrou no espaço interestelar, acrescenta um novo capítulo nos sonhos humanos e esforços científicos", disse em um comunicado o chefe de ciência da NASA John Grunsfeld.

"Talvez alguns futuros exploradores do espaço profundo possam alcançar a Voyager, nosso primeiro enviado interestelar, e refletir sobre como esta espaçonave intrépida ajudou a consolidar o seu futuro".

Esta concepção artística retrata a sonda Voyager 1 da NASA entrando no espaço interestelar, ou o espaço entre as estrelas. O Espaço interestelar é dominado pelo plasma ou gás ionizado, que foi expulso pela morte de milhões de estrelas gigantes há muitos anos atrás. O ambiente dentro da nossa bolha solar é dominada pelo plasma lançado pelo nosso Sol, conhecido como vento solar. O plasma interestelar é mostrado com um brilho alaranjado semelhante à cor visto em imagens de luz visível do Telescópio Espacial Hubble da NASA, que mostram estrelas na nebulosa de Orion viajando através do espaço interestelar. Imagem liberada em 12 Setembro de 2013.

Uma viagem longa e histórica:

As sondas não tripuladas Voyager 1 e 2 foram lançadas em 1977 com a missão de visitar todos os planetas do Sistema Solar. Depois de 35 anos no espaço, as sondas gêmeas estão se aproximando da borda de nosso Sistema Solar.

Voyager 1 foi lançada em 5 de Setembro de 1977, e cerca de duas semanas depois, a sua gêmea Voyager 2.

Juntas, as duas sondas realizaram um histórico "grand tour" dos planetas exteriores, dando aos cientistas algumas de suas primeiras observações próximas de Júpiter, Saturno, Urano, Netuno e as luas desses mundos distantes.

A dupla completou a sua missão primária em 1989, e depois continuou voando em direção à borda da heliosfera, a enorme bolha de partículas carregadas e campos magnéticos que o Sol sopra em torno de si.

A Voyager 1 já parece livre dessa bolha no reino exótico e inexplorado do espaço interestelar , dizem os cientistas .

Eles chegaram a essa conclusão histórica, com uma pequena ajuda do Sol.

Uma erupção solar poderosa lançou elétrons no local da Voyager 1, que vibrou significantemente entre 09 de Abril e 22 de Maio deste ano.

O instrumento de ondas de plasma da sonda detectou essas oscilações e os pesquisadores utilizaram as medições para descobrir que os arredores da Voyager 1 continha cerca de 0.005 elétrons por polegada cúbica (0,08 elétrons por centímetro cúbico).

Isso é muito maior do que a densidade observada nas regiões mais externas da heliosfera (cerca de 0,0001 elétrons por polegada cúbica, ou 0,002 elétrons por centímetro cúbico) e muito em linha com os 0,006 elétrons por polegada cúbica (0,10 elétrons por centímetro cúbico), mais ou menos esperado no espaço interestelar.

"Nós literalmente pulamos da cadeira quando vimos essas oscilações em nossos dados e eles nos mostraram que a sonda estava em uma região totalmente nova, comparável ao que era esperado no espaço interestelar, e totalmente diferente do que na bolha solar", disse em um comunicado o autor do estudo Don Gurnett da Universidade de Iowa, o investigador principal instrumento de ondas de plasma da Voyager 1.

Pode parecer surpreendente que a densidade de elétrons é maior além do Sistema Solar do que em seus confins extremos.

O espaço interestelar é na verdade, mais vazio do que as regiões vizinhas da Terra, mas a densidade dentro da bolha solar cai drasticamente a grandes distâncias do Sol, disseram os pesquisadores.

Calculando uma data de partida

A equipe do estudo quis saber se a Voyager 1 deixou o Sistema Solar em algum momento antes de Abril de 2013, para isso eles vasculharam alguns dos dados mais antigos da sonda.

Eles encontraram um período de oscilações de elétrons ao longo dos meses de outubro-novembro de 2012, que foi traduzido em uma densidade de 0,004 elétrons por polegada cúbica (0.006 elétrons por centímetro cúbico).

Usando estes números e a quantidade de chão que a Voyager 1 percorre a 325,000,000 milhas (520,000,000 quilômetros) por ano, os pesquisadores calcularam que a sonda provavelmente deixou o Sistema Solar em agosto de 2012.

Esse tempo combina bem com várias outras mudanças importantes observados pela Voyager 1.

Em 25 de agosto de 2012, a sonda registrou uma queda de 1.000 vezes no número de partículas carregadas solares ao mesmo tempo, medindo um aumento de nove por cento na velocidade dos raios cósmicos galácticos, que se originam fora do Sistema Solar.

"Esses resultados em comparação com as medições de rádio heliosférica anteriores, apoiam fortemente a visão de que a Voyager 1 cruzou a heliopausa no plasma interestelar em 25 de Agosto de 2012", disse Gurnett e seus colegas num novo estudo.

Nesse ponto, a Voyager 1 foi de cerca de 11,250 milhões de milhas (18,110 milhões quilômetros) a partir do Sol, ou cerca de 121 vezes a distância entre a Terra e o Sol.

A sonda está agora a 11,660,000,000 milhas (18,760,000,000 quilômetros) a partir do Sol.

A Voyager 2, que tomou uma rota diferente através do Sistema Solar, está atualmente a 9,54 bilhões milhas ou 15,350 milhões de quilômetros, a partir do Sol.

Mistério de campo magnético

Os cientistas da missão têm se atrelado ao longo da partida de Voyager 1 do Sistema Solar na observação de três fenômenos: uma grande queda em partículas solares, um salto dramático em raios cósmicos galácticos e uma mudança na orientação do campo magnético circundante.

A Voyager 1 mediu as duas primeiras alterações, como mencionado acima, mas não o terceiro, o campo magnético é mais forte do que o utilizado para a localização da sonda, mas não mudou de direção.

Este ponto-chave que levou a NASA e a equipe da missão para proceder com cautela.

Por exemplo, eles têm mantido fora de fazer qualquer grandes anúncios, apesar de vários estudos recentes de pesquisadores externos incluindo um publicado no mês passado sugerindo que a Voyager 1 entrou no espaço interestelar em julho ou agosto de 2012.

Mas as novas medidas de elétron-densidade convenceram os cientistas de que a sonda da missão Voyager está, de fato, além da bolha solar.

"Afinal de contas, medições de campo magnético foram sempre consideradas como uma procura para observações da densidade de elétrons", disse Ed Stone, cientista-chefe da missão Voyager, um físico do Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena.

"O vento solar transporta o campo magnético solar com ele, e o vento interestelar exerce o campo magnético galáctico com ele", Stone, que não é um dos autores do novo estudo científico, disse ao SPACE.com.

"Uma vez que temos os dados de plasma no espaço interestelar, sabíamos que já deveria ter deixado a bolha".

A Voyager 1 foi lançada com um instrumento concebido para medir a densidade de plasma diretamente, mas falhou em 1980, obrigando a equipe a ser mais criativa.

Os cientistas precisam de uma melhor compreensão da relação complexa entre os campos magnéticos solares e galácticos para descobrir porque a Voyager 1 não mediu a mudança prevista na direção do campo, disse Stone.

"O que precisamos fazer agora é voltar e olhar com mais cuidado para os modelos dessa interação", disse ele.

Esta concepção artística mostra os locais gerais das duas sondas Voyager da NASA. Voyager 1 (superior) navegou além da nossa bolha de energia solar para o espaço interestelar, o espaço entre as estrelas. Em seu ambiente ainda se sente a influência solar. Voyager 2 (em baixo) está ainda a explorar a camada exterior da bolha solar. Imagem liberada em 12 Setembro de 2013.

Viagem de exploração

A missão Voyager já acumulou uma série de descobertas ao longo dos últimos 36 anos, revelando informações importantes sobre os planetas gigantes e suas luas, bem como as condições na borda do Sistema Solar.

A chegada da nave espacial no espaço interestelar poderá trazer muitas descobertas mais excitantes, disseram os pesquisadores.

"Todos os dias olhamos para os dados, sabemos que estamos a olhar para os dados que ninguém tinha visto antes e esta é uma região onde nada jamais foi antes", disse Stone. "Acho que estamos todos ansiosos para aprender muito nos próximos anos".

A Voyager 1 poderia manter-nos radiantes de dados por um bom tempo, desde que nada muito importante acabe quebrando.

O declínio da alimentação da sonda não irá forçar os engenheiros a desligar o instrumento até 2020, disseram os cientistas da missão.

Todas as engrenagens científicas da Voyager 1 provavelmente vão parar de funcionar em 2025.

Fontes: SPACE.com e NASA