Δευτέρα, 8 Απριλίου 2013

Πού είναι η άκρη του Ηλιακού Συστήματος; Το ζήτημα είναι τελικά αρκετά περίπλοκο...

Εάν ο ακριβής προσδιορισμός του Πλούτωνα είναι κάτι αμφισβητήσιμο, τι να πει κανείς για τα όρια του Ηλιακού Συστήματος!

Ένα δελτίο τύπου από την Αμερικάνικη Γεωφυσική Ένωση (American Geophysical Union, AGU) την περασμένη βδομάδα ανακοίνωσε ότι στις 25 Αυγούστου του 2012 ο Voyager 1 της NASA επισήμως εισήλθε στο διαστρικό διάστημα. Το ορόσημο αυτό για τα διαστημικά ταξίδια έρχεται μετά από 35 χρόνια επιτάχυνση δια μέσου του Ηλιακού Συστήματος ακολουθώντας τα όρια των τροχιών των συστημάτων του Δία και του Κρόνου. Ο τίτλος του δελτίου τύπου της AGU ήταν, «Ο Voyager 1 άφησε το Ηλιακό Σύστημα, όπως υποδεικνύουν αιφνίδιες αλλαγές στις κοσμικές ακτίνες».

Το κατώφλι περιγράφεται από τους συγγραφείς της σχετικής ερευνητικής εργασίας, που έχει δημοσιευτεί στο επιστημονικό περιοδικό Geophysical Journal Letters, ως η μέτρηση από τον Voyager μιας ουσιαστικής αύξησης στο επίπεδο των γαλαξιακών κοσμικών ακτινών που προσκρούουν στο διαστημόπλοιο των κοντά 800 κιλών.

Αυτό έχει εκληφθεί ως απόδειξη του ότι ο Voyager ίσως έχει περάσει ένα χάσμα που ονομάζεται Ηλιόπαυση, την άκρη της ισχνής και αχανούς φουσκάλας από πλάσμα και φορτισμένα σωματίδια που σκορπίζονται στο διάστημα από τον ηλιακό άνεμο. Η περίληψη της ερευνητικής εργασίας αναφέρει, «πέρασε ένα καλά προσδιορισμένο όριο για ενεργητικά σωματίδια που αυτή τη στιγμή πιθανότατα σχετίζεται με την ηλιόπαυση».

Αλλά ας συγκρατηθούμε.

Μέσα σε λίγες ώρες από την ανακοίνωση της AGU το Εργαστήριο Αεριοπροώθησης (Jet Propulsion Laboratory, JPL) της NASA ανήρτησε μια λακωνική δημόσια δήλωση ότι η ομάδα του Voyager επιμένει πως το διαστημόπλοιο δεν έχει φτάσει ακόμα στο διαστρικό διάστημα. Η ομάδα έχει ένα διαφορετικό κριτήριο: μια αλλαγή στην κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου μεταξύ του Ηλίου και του διαστρικού διάμεσου. Είπαν ότι αυτή η μετάβαση δεν έχει μετρηθεί ακόμα καθώς ο Voyager γλιστράει προς τα αστέρια με ταχύτητα 38,000 μίλια την ώρα.

Την ίδια μέρα το γραφείο τύπου της AGU επανακυκλοφόρησε και άλλαξε τον τίτλο του δελτίου τύπου σε «το Voyager 1 μπήκε σε μια νέα περιοχή Διαστήματος, όπως υποδεικνύουν αιφνίδιες αλλαγές στις Κοσμικές Ακτίνες». Κάτι που δεν προκαλεί καμία έκπληξη, καθώς οι ιστορίες από τον Voyager που περνάει κάτι καινούργιο καθώς απομακρύνεται από το ηλιακό σύστημα είναι πλέον ρουτίνα.

Πριν από έναν χρόνο είχε ανακοινωθεί ότι ο Voyager είχε περάσει το επονομαζόμενο «κρουστικό κύμα» (termination shock). Είναι το όριο εκείνο όπου ο άνεμος φορτισμένων σωματιδίων σταματάει ξαφνικά, κάτι που υποδεικνύει την είσοδο του διαστημοπλοίου σε μια εξωτερική περιοχή που λέγεται ηλιοσφαιρικός κολεός (heliosheath). Και ήδη από τον περασμένο Αύγουστο η ομάδα του Voyager ανακοίνωσε ότι ο ρομποτικός της εξερευνητής εισήλθε σε μια άγνωστη 'μαγνητική λεωφόρο' όπου συνδέονται μαγνητικά πεδία μέσα και έξω από την ηλιόσφαιρα.

Εάν όλες αυτές οι κοσμικές και διαστρικές πληροφορίες σας έχουν κάνει να μπλεχτείτε μην ανησυχείτε, δεν είσαστε οι μόνοι. Όλα αυτά είναι κάτι πέρα από οτιδήποτε μπορούμε να παρατηρήσουμε με γυμνό οφθαλμό, ίσως ούτε καν να τα φανταστούμε. Όπως άλλωστε είναι και οι αυγές στον Δία ή τα λεπτεπίλεπτα βαρυτικά θροΐσματα στους δακτυλίους του Κρόνου.

Αυτό που απογοητεύει είναι όμως ότι ο Voyager 1 έχει ταξιδεύσει μονάχα 0.02 έτη φωτός (11 δισεκατομμύρια μίλια) από τότε που εκτοξεύτηκε το 1977. Ο Captain Kirk του Star Trek θα είχε καλύψει την απόσταση αυτή σε λιγότερο χρόνο από όσο θα του χρειαζόταν για να αποτελειώσει τον πρωϊνό καφέ του.

Φαίνεται όμως ότι είναι τελικά αρκετά υποθετικό να λέγεται ότι ο Voyager είναι στο όριο του να εισέλθει σε μια διαστρική φάση. Σε θεμελιακό επίπεδο, ποιος μπορεί χωρίς καμία αμφιβολία να προσδιορίσει ποια είναι η επίσημη άκρη του ηλιακού συστήματος;

Εάν είναι η ηλιόπαυση, τότε εμπλέκεται κανείς με το γεγονός ότι η ηλιόσφαιρα έχει το σχήμα σταγόνας που σχηματίζεται λόγω του ότι ο ήλιος πλέει μέσα από το διαστρικό διάμεσο όπως ένα πλοίο στον ωκεανό. Το όριο βρίσκεται σε μια σημαντικά διαφορετική απόσταση από τον ήλιο και εξαρτάται από την τροχιά του διαστημοπλοίου καθώς αυτό εξέρχεται.

Η όλη διαφωνία συνοδεύεται με πολυάριθμες δημοσιεύσεις που είναι πολύ σημαντικές στους αστροφυσικούς στο να χαρτογραφήσουν τη σχέση του ήλιου με το ψυχρό και κενό διαστρικό μέσο. Και αυτό το εξω-ηλιακό σύστημα είναι ένα ανεξερεύνητο όριο φάντασμα που προκαλεί τους επιστήμονες να το ανακαλύψουν.

Θα μπορούσε φυσικά να υιοθετηθεί ένα δυναμικό όρισμα ώστε να προσδιοριστεί η περίμετρος του ηλιακού συστήματος μια και καλή και να μην τίθεται κάθε φορά το ζήτημα της ερμηνείας των δεδομένων. Θα μπορούσε λόγου χάρη να είναι όταν ο Voyager 1 φτάσει στο υποτιθέμενο νέφος κομητών Oort, κάτι που απέχει 18,000 χρόνια από τώρα.

Εκεί είναι όπου το βαρυτικό πεδίο του ηλίου κρατάει μια ασθενή δύναμη σε πρωτόγονα αντικείμενα, μια απόσταση 6 τρισεκατομμυρίων μιλίων, ή ένα έτος φωτός. Πέρα από το νέφος Oort θα μπορούσε τελικά η βαρυτική έλξη του ηλίου να είναι τόσο ασθενής ώστε η έλξη ενός κοντινού αστέρα να συλλάβει ένα αργά κινούμενο αντικείμενο στη δική της σφαίρα επίδρασης.

Ότι πάντως και εάν καλέσουμε ως όριο του ηλιακού συστήματος, δε φαίνεται να υπάρχει κάποια συμφωνία μεταξύ των επιστημόνων. Η έφοδος του Voyager στο διαστρικό διάστημα μπορεί να συμβεί στο κοντινό μέλλον, ή πιθανόν κάποια στιγμή κοντά στο 20.000 μ.Χ. Αυτό εξαρτάται από τον ορισμό που θα θέσουμε.

πηγή