p Um ano atrás, em 5 de novembro, 2018, A Voyager 2 da NASA se tornou apenas a segunda espaçonave na história a deixar a heliosfera - a bolha protetora de partículas e campos magnéticos criados por nosso sol. A uma distância de cerca de 11 bilhões de milhas (18 bilhões de quilômetros) da Terra - bem além da órbita de Plutão - a Voyager 2 entrou no espaço interestelar, ou a região entre as estrelas. Hoje, cinco novos artigos de pesquisa na revista Astronomia da Natureza descrever o que os cientistas observaram durante e desde a histórica travessia da Voyager 2. p Cada artigo detalha as descobertas de um dos cinco instrumentos científicos operacionais da Voyager 2:um sensor de campo magnético, dois instrumentos para detectar partículas energéticas em diferentes faixas de energia e dois instrumentos para estudar o plasma (um gás composto por partículas carregadas). Tomados em conjunto, as descobertas ajudam a pintar um quadro desta linha costeira cósmica, onde o ambiente criado pelo nosso Sol termina e o vasto oceano do espaço interestelar começa.

p A heliosfera do Sol é como um navio navegando pelo espaço interestelar. Tanto a heliosfera quanto o espaço interestelar são preenchidos com plasma, um gás que teve alguns de seus átomos despojados de seus elétrons. O plasma dentro da heliosfera é quente e esparso, enquanto o plasma no espaço interestelar é mais frio e denso. O espaço entre as estrelas também contém raios cósmicos, ou partículas aceleradas por estrelas em explosão. A Voyager 1 descobriu que a heliosfera protege a Terra e os outros planetas de mais de 70% dessa radiação.

p Quando a Voyager 2 saiu da heliosfera no ano passado, cientistas anunciaram que seus dois detectores de partículas energéticas notaram mudanças dramáticas:a taxa de partículas heliosféricas detectadas pelos instrumentos despencou, enquanto a taxa dos raios cósmicos (que normalmente têm energias mais altas do que as partículas heliosféricas) aumentou dramaticamente e permaneceu alta. As mudanças confirmaram que a sonda havia entrado em uma nova região do espaço.

p Antes que a Voyager 1 atingisse a borda da heliosfera em 2012, os cientistas não sabiam exatamente a que distância essa fronteira ficava do sol. As duas sondas saíram da heliosfera em locais diferentes e também em momentos diferentes na constante repetição, ciclo solar de aproximadamente 11 anos, ao longo do qual o Sol passa por um período de alta e baixa atividade. Os cientistas esperavam que a borda da heliosfera, chamada de heliopausa, pode se mover conforme a atividade do Sol muda, uma espécie de pulmão se expandindo e se contraindo com a respiração. Isso era consistente com o fato de que as duas sondas encontraram a heliopausa a distâncias diferentes do sol.

p Os novos documentos agora confirmam que a Voyager 2 ainda não está no espaço interestelar intocado:como sua gêmea, Voyager 1, A Voyager 2 parece estar em uma região de transição perturbada logo além da heliosfera.

p "As sondas da Voyager estão nos mostrando como nosso Sol interage com as coisas que preenchem a maior parte do espaço entre as estrelas da Via Láctea, "disse Ed Stone, cientista do projeto da Voyager e professor de física na Caltech. "Sem esses novos dados da Voyager 2, não saberíamos se o que estávamos vendo com a Voyager 1 era característico de toda a heliosfera ou específico apenas para a localização e hora em que ela cruzou. "

p Empurrando Plasma

p As duas espaçonaves Voyager agora confirmaram que o plasma no espaço interestelar local é significativamente mais denso do que o plasma dentro da heliosfera, como os cientistas esperavam. A Voyager 2 agora também mediu a temperatura do plasma no espaço interestelar próximo e confirmou que é mais frio do que o plasma dentro da heliosfera.

p Em 2012, A Voyager 1 observou uma densidade de plasma ligeiramente maior do que o esperado fora da heliosfera, indicando que o plasma está sendo um pouco comprimido. A Voyager 2 observou que o plasma fora da heliosfera é ligeiramente mais quente do que o esperado, o que também pode indicar que está sendo compactado. (O plasma externo ainda está mais frio do que o plasma interno.) A Voyager 2 também observou um ligeiro aumento na densidade do plasma pouco antes de sair da heliosfera, indicando que o plasma está comprimido em torno da borda interna da bolha. Mas os cientistas ainda não entenderam completamente o que está causando a compressão em ambos os lados.

p Vazando Partículas

p Se a heliosfera é como um navio navegando pelo espaço interestelar, parece que o casco está com algum vazamento. Um dos instrumentos de partículas da Voyager mostrou que um filete de partículas de dentro da heliosfera está deslizando através da fronteira para o espaço interestelar. A Voyager 1 saiu perto da "frente" da heliosfera, em relação ao movimento da bolha através do espaço. Voyager 2, por outro lado, está localizado mais perto do flanco, e esta região parece ser mais porosa do que a região onde a Voyager 1 está localizada.

p Mistério do Campo Magnético

p Uma observação do instrumento de campo magnético da Voyager 2 confirma um resultado surpreendente da Voyager 1:o campo magnético na região logo após a heliopausa é paralelo ao campo magnético dentro da heliosfera. Com a Voyager 1, os cientistas tinham apenas uma amostra desses campos magnéticos e não podiam dizer com certeza se o alinhamento aparente era característico de toda a região externa ou apenas uma coincidência. As observações do magnetômetro da Voyager 2 confirmam a descoberta da Voyager 1 e indicam que os dois campos se alinham, de acordo com Stone.

p As sondas Voyager lançadas em 1977, e ambos voaram por Júpiter e Saturno. A Voyager 2 mudou o curso em Saturno para voar por Urano e Netuno, realizando o único sobrevôo desses planetas na história. As sondas da Voyager completaram seu Grande Tour dos planetas e começaram sua missão interestelar para alcançar a heliopausa em 1989. Voyager 1, a mais rápida das duas sondas, está atualmente a mais de 13,6 bilhões de milhas (22 bilhões de quilômetros) do Sol, enquanto a Voyager 2 está a 11,3 bilhões de milhas (18,2 bilhões de quilômetros) do sol. A luz leva cerca de 16,5 horas para viajar da Voyager 2 até a Terra. Por comparação, luz viajando do Sol leva cerca de oito minutos para chegar à Terra.