Naukowcy rozwijają koncepcję misji mającej na celu zbadanie heliosfery i heliopauzy – zewnętrznych granic Układu Słonecznego, gdzie wiatr słoneczny zderza się z ośrodkiem międzygwiezdnym. Tylko dwie sondy kosmiczne, Voyager 1 i Voyager 2, dotarły do tej pory do heliopauzy, pozostawiając wiele niepewności co do jej zasięgu i innych właściwości.

Heliosfera pełni kluczową rolę w Układzie Słonecznym, działając jako tarcza chroniąca przed galaktycznym promieniowaniem kosmicznym, które pochodzi m.in. z potężnych supernowych. Naukowcy pragną zrozumieć, w jaki sposób heliosfera ochrania astronautów i życie w ogóle przed szkodliwym promieniowaniem kosmicznym, lecz trudno jest to osiągnąć bez wiedzy o kształcie naszej tarczy.

Nowe badanie, opublikowane w „Frontiers in Astronomy and Space Sciences”, autorstwa Sarah Spitzer z University of Michigan, ma na celu zmierzenie się z tym wyzwaniem, projektując sondę, która przekroczyłaby tę granicę, dostarczając niezbędnych odpowiedzi. Według symulacji, heliosfera może przyjmować różne kształty – od komety, przez model „croissant”, po bardziej aerodynamiczną formę komety. Kształt heliosfery wynika z interakcji między wiatrem słonecznym a lokalnym ośrodkiem międzygwiezdnym (LISM).

Problemem jest to, że bez wyjścia poza heliosferę nie możemy dowiedzieć się więcej o jej kształcie i relacji z LISM oraz jego chmurami. Misja Interstellar Probe, zaproponowana w 2021 roku, miała na celu rozpoczęcie 50-letniej podróży do LISM, co pozwoliłoby na pierwsze spojrzenie na nasz układ życia z zewnątrz. Misja ta mogłaby wystartować w 2036 roku i podróżować z prędkością szczytową 7 AU na rok.

Nowe badanie sugeruje inny punkt wyjścia dla tej misji, argumentując, że najlepszy widok na kształt heliosfery uzyskamy, wybierając trajektorię boczną. Dodatkowo, proponuje wysłanie dwóch sond poza heliosferę, z trajektoriami w kierunku nosa i ogona heliotailu, co pozwoliłoby na pełniejszy obraz kształtu heliosfery i lepsze zrozumienie jej interakcji z LISM.

Najnowsze badania sugerują, że Układ Słoneczny jest na kursie wyjścia z Lokalnej Chmury Międzygwiezdnej (LIC) i może już być w kontakcie z czterema różnymi chmurami o różnych właściwościach. Zespół za propozycją twierdzi, że misja Interstellar Probe będzie trwała 50 lat i przemierzy 400 jednostek astronomicznych, z potencjałem do osiągnięcia nawet 1000 jednostek astronomicznych, dając nam bezprecedensowy widok na heliosferę i LISM.

Źródło: Universe Today