Quando as espaçonaves Voyager 1 e Voyager 2 com quatro décadas entraram no espaço interestelar em 2012 e 2018, respectivamente, cientistas comemoraram. Essas corajosas espaçonaves já haviam viajado 120 vezes a distância da Terra ao Sol para chegar ao limite da heliosfera, a bolha envolvendo nosso sistema solar que é afetada pelo vento solar. As Voyagers descobriram a borda da bolha, mas deixaram os cientistas com muitas dúvidas sobre como nosso Sol interage com o meio interestelar local. Os instrumentos das Voyagers gêmeas fornecem dados limitados, deixando lacunas críticas em nossa compreensão desta região.

A NASA e seus parceiros estão agora planejando a próxima espaçonave, atualmente chamada de Sonda Interestelar, para viajar muito mais fundo no espaço interestelar, 1, 000 unidades astronômicas (UA) do sol, com a esperança de aprender mais sobre como nossa heliosfera local se formou e como ela evolui.

"A Sonda Interestelar irá para o espaço interestelar local desconhecido, onde a humanidade nunca alcançou antes, "diz Elena Provornikova, o líder de heliofísica da Sonda Interestelar do Laboratório de Física Aplicada Johns Hopkins (APL) em Maryland. "Pela primeira vez, vamos tirar uma foto de nossa vasta heliosfera de fora para ver como é a nossa casa no sistema solar. "

Provornikova e seus colegas discutirão as oportunidades da ciência heliofísica para a missão na Assembleia Geral 2021 da União Europeia de Geociências (EGU).

A equipe liderada pela APL, que envolve cerca de 500 cientistas, engenheiros, e entusiastas - formais e informais - de todo o mundo, tem estudado quais tipos de investigações a missão deve planejar. "Existem oportunidades científicas verdadeiramente notáveis ​​que abrangem a heliofísica, ciência planetária, e astrofísica, "Provornikova diz.

Alguns mistérios que a equipe espera resolver com a missão incluem:como o plasma do sol interage com o gás interestelar para criar nossa heliosfera; o que está além de nossa heliosfera; e como a nossa heliosfera se parece. A missão planeja fazer "imagens" de nossa heliosfera usando átomos energéticos neutros, e talvez até mesmo "observar a luz de fundo extragaláctica dos primeiros tempos da formação de nossa galáxia - algo que não pode ser visto da Terra, "Provornikova diz. Os cientistas também esperam aprender mais sobre como nosso sol interage com a galáxia local, que pode, então, oferecer pistas de como outras estrelas da galáxia interagem com suas vizinhanças interestelares, ela diz.

A heliosfera também é importante porque protege nosso sistema solar dos raios cósmicos galácticos de alta energia. O sol está viajando em nossa galáxia, passando por diferentes regiões no espaço interestelar, Provornikova diz. O sol está atualmente no que é chamado de Nuvem Interestelar Local, mas pesquisas recentes sugerem que o sol pode estar se movendo em direção à borda da nuvem, depois disso, ele entraria na próxima região do espaço interestelar - sobre a qual nada sabemos. Essa mudança pode fazer nossa heliosfera crescer maior ou menor ou alterar a quantidade de raios cósmicos galácticos que entram e contribuem para o nível de radiação de fundo na Terra, ela diz.

Este é o último ano de um "estudo de conceito pragmático de quatro anos, "no qual a equipe vem investigando o que a ciência pode ser realizada com essa missão. No final do ano, a equipe entregará um relatório à NASA que descreve o potencial da ciência, exemplo de cargas úteis de instrumentos, e exemplos de projetos de espaçonaves e trajetórias para a missão. "Nossa abordagem é definir o menu do que pode ser feito em uma missão espacial, "Provornikova diz.

A missão poderia ser lançada no início de 2030 e levaria cerca de 15 anos para atingir o limite da heliosfera - um ritmo rápido em comparação com as Voyagers, que demorou 35 anos para chegar lá. O projeto da missão atual está planejado para durar 50 anos ou mais.

Provornikova apresentará as últimas novidades do plano de heliofísica da Sonda Interestelar na segunda-feira, 26 de abril às 14:00 CEST.