La Voyager lascerà il Sistema Solare fra 17 mila anni!

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La sonda lanciata 36 anni fa dalla NASA sta per oltrepassare l’eliopausa, la zona in cui il flusso di particelle emesso dal Sole è così diluito da superare la resistenza della rarefattissima “atmosfera” interstellare, e smette di espandersi.

Ma le recenti discussioni sulla possibilità che la sonda Voyager 1 abbia “lasciato il sistema solare” hanno ignorato alcuni dettagli critici.

Infatti, la navicella è ancora ben all’interno dei confini del sistema solare, ossia di quella regione in cui la gravità del Sole domina sulle forze gravitazionali della galassia e delle altre stelle, che si possono porre ai margini della nube di Oort, a 1,1 anni luce da noi.

Il limite della radiazione delle particelle emesse dal Sole non è il confine fisico del contenuto del sistema solare, ma è il punto di passaggio in quella rarefattissima atmosfera di materia e campi magnetici che riempie lo spazio tra le stelle della nostra galassia.

L’argomento è recentemente tornato d’attualità, perché dopo 36 anni di viaggio sembra che la sonda Voyager 1 stia attraversando una zona che è stata descritta come una “autostrada magnetica”, nella quale le linee del campo magnetico del Sole si connettono a quelle che pervadono lo spazio interstellare della nostra galassia. 

Ciò indica che Voyager 1 sta per oltrepassare l’eliopausa, la zona di transizione nella quale l’incredibile flusso di radiazione particellare (roba come elettroni e protoni) emessa dal nostro Sole è ormai così diluito da non riuscire a farsi strada nella tenue radiazione interstellare. Questo è il punto di ingresso nel mezzo interstellare, in un certo senso nell’atmosfera della Via Lattea.

Ma questo ha portato ad alcuni commenti fuorvianti sulla “fine del nostro sistema solare”. Il 20 Marzo, la NASA, per bocca di Edward Stone del California Institute of Technology di Pasadena, in California, e membro del progetto Voyager, ha quindi rilasciato una dichiarazione per cercare di chiarire la confusione su dove sia il Voyager:

“Il team di Voyager è a conoscenza di rapporti secondo cui il la sonda Voyager 1 della NASA avrebbe lasciato il sistema solare. Ma è concorde nell’affermare che Voyager 1 non ha ancora lasciato il sistema solare o raggiunto lo spazio interstellare.

Nel dicembre 2012, il team scientifico del Voyager ha riferito che Voyager 1 si trova all’interno di una nuova regione, ‘l’autostrada magnetica’, in cui sono radicalmente cambiate le particelle energetiche.

L’indicatore critico definitivo del raggiungimento dello spazio interstellare è un cambiamento nella direzione del campo magnetico e questo cambiamento di direzione non è stato ancora osservato.”

Tuttavia, anche la dichiarazione della NASA non spiega adeguatamente la differenza tra “lasciare il sistema solare” e “raggiungere lo spazio interstellare”, una differenza che vale per il nostro sistema solare come per qualsiasi altro.

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Come ogni stella normale, il Sole crea ciò che è in effetti una bolla di propri effluvi. Lo fa esercitando una pressione opposta all’ambiente interstellare, ma più ci si allontana, più questa pressione si indebolisce. Il punto esatto in cui la pressione solare diventa uguale alla pressione circostante dipende da molti fattori.

Per esempio, dai campi magnetici che interagiscono con la materia elettricamente carica,  ma anche, e molto, da dove ci troviamo nella galassia e dalla densità locale dell’atmosfera interstellare, che è in continuo cambiamento lungo la nostra orbita galattica, che percorriamo in circa 230 milioni di anni.

Le regioni con un’atmosfera interstellare densa o media, portano a una drastica riduzione della dimensione della bolla del Sole, restringendo l’eliopausa. Anche le variazioni di attività solare hanno analoghi effetti. In altre parole, l’eliopausa non è un “confine” fisso del nostro sistema solare, ed è un caso che attualmente si trovi al di là di tutti i pianeti maggiori.

Certo, è in ogni caso il luogo in cui l’atmosfera estesa del Sole lascia il posto all’atmosfera della galassia in generale. Quindi, si può dire che al di là di essa c’è lo spazio interstellare, ma si rischia di generare confusione: non significa abbandonare il sistema solare, ma solo che si è immersi in un mezzo diverso, il mezzo interstellare e non più il mezzo solare. Ma se l’eliopausa – al cui interno si trova attualmente Voyager 1 – non è il confine del sistema solare, dove finisce allora?

Bella domanda. A mio parere il marcatore fisico più ragionevole è la distanza dal Sole a cui la sua gravità non è più in grado di mantenere oggetti in orbite stabili a lungo termine. In altre parole è la distanza alla quale la debole azione di altre stelle e le sottili variazioni del campo gravitazionale netto di tutta la materia della Via Lattea sono in grado di turbare e destabilizzare la traiettoria dei solitari e freddi corpi che si trovano là fuori.

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Il problema è che, come per l’eliopausa, questo confine  potrebbe non essere sempre alla stessa distanza dal Sole. Ancora una volta, il nostro movimento intorno alla galassia e l’azione di altre stelle e corpi celesti di paesaggio comportano un lento cambiamento del paesaggio gravitazionale. Ciò nonostante, una stima approssimativa indica che si tratta di circa un anno luce di distanza.

Non a caso questo è l’ipotizzato limite esterno della nube di Oort, una vasta struttura costituita da migliaia di miliardi di detriti ghiacciati scagliati verso l’esterno quando si formarono i nostri pianeti circa 4,5 miliardi di anni fa.

La nube di Oort è la probabile origine delle comete a lunghissimo periodo, oggetti che per completare le orbite che li portano verso l’interno del sistema solare possono impiegare da centinaia a milioni di anni. Per esempio, per vedere di nuovo la cometa West – che è stata osservata l’ultima volta nel 1976 e sta tornando verso il punto più lontano della sua orbita a circa 1,1 anni luce di distanza – bisognerà attendere circa 6 milioni di anni.

Tutto ciò significa che, per quanto il vecchio caro Voyager potrebbe aver cominciato a sperimentare un po’ di fresca brezza galattica, è ancora molto, molto lontano dall’oltrepassare quel nutrito gruppo di “scogli” che ci separano dallo spazio interstellare veramente aperto.

In effetti, un anno luce è pari a circa 63.240 unità astronomiche (UA), e il Voyager è attualmente a circa 124 UA dal Sole; allontanandosi da esso a circa 3,6 UA all’anno, ci vorranno altri 17.500 anni (più o meno) per andare oltre la nube di Oort esterna. Dire che il Voyager ha lasciato il sistema solare è quindi un pò prematuro. [Caleb Scharf è direttore del centro di astrobiologia della Columbia University. La versione originale di questo articolo è apparsa su scientificamerican.com – Traduzione a cura di lescienze.it]

La Voyager lascerà il Sistema Solare fra 17 mila anni!ultima modifica: 2013-04-18T11:33:29+02:00da admin
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