A Voyager-1 elérte a Naprendszer peremét

A Voyager-1 űrszonda idén nyáron lépett abba a térségbe, amely a Naprendszert a csillagközi tértől elválasztja. Hamarosan az első ember alkotta berendezésként valóban a csillagközi térbe fog kijutni.

A Voyager-1 űrszonda már negyedik hónapja olyan térségben halad, ahol az úgynevezett napszél sebessége igen alacsony - közölte a NASA hétfőn. A csillagunkból kiáramló, töltött részecskék együttese ott lassul le, ahol elérkezik a Naprendszer határára, és ütközik a csillagok közötti teret kitöltő anyaggal. Itt a kifelé száguldó részecskék áramlása lelassul, keveredik - ez a térség bizonyos szempontból a Naprendszer peremvidékének tekinthető.

A Voyager-1 1977. szeptember 5-én indult útjára, és a fent említett határfelület belső lökéshullámfrontját első alkalommal 2004 decemberében lépte át (lásd a lenti ábrán). A feltételezések alapján a kérdéses határ nem egy éles felület, inkább egy kiterjedt térség, ahol a napszél és a csillagközi anyag keveredik. Térbeli helyzete a kettő viszonya alapján változik: amikor intenzívebb a napszél, a Naptól távolabbra tolódik. Így a napszél intenzitásának változásai miatt maga a határ többször is áthaladt a szondán, hol megelőzve, hol lemaradva mögötte.

Az űrszonda idén nyártól folyamatosan olyan zónában halad, ahol a részecskék kifelé irányuló áramlási sebessége 20 kilométer/másodperc körüli, a korábbi 60 kilométer/másodperc körüli értékhez képest. Az utólagos mérések alapján 2010 júliusában, a Naptól közel 17 milliárd kilométer távolságra lépett be végleg a csökkent sebességű, napszél uralta zónába - úgy is fogalmazhatunk, hogy ekkor jutott a Naprendszer határvidékére. Jelenleg a Voyager-1 a Naptól 17,5 milliárd kilométerre van, rádióadása 16 órát utazik, amíg eléri bolygónkat. Egy-két év, és végleg ki is juthat ebből a zónából a csillagközi térbe.

Hol van a Naprendszer határa?

Több szempont alapján is meg lehet húzni Naprendszerünk határát. Az egyik lehetőség, hogy azon objektumok elterjedését vizsgáljuk, amelyek 4,6 milliárd évvel ezelőtt a Nappal együtt keletkeztek. Ezek közül a Naptól legtávolabb, de még körülötte keringő égitestek azok a fagyott üstökösmagok, amelyek jeges bolygócsírákként az óriásbolygók közötti térben keletkeztek. Nem épültek be a nagybolygók anyagába, és különböző gravitációs hatások révén kiszóródtak a térségből. Sokuk még a Naphoz kötődik, és a csillagunktól távoli üstökösfelhőt alkotja (Oort-felhő). Ennek a felhőnek a külső széle is tekinthető a Naprendszer határának, ahonnan alkalmanként még most is szöknek el objektumok.

A heliopauza és a négy távoli űrszonda haladási iránya (NASA, JPL)

A határ kijelölésének egy másik, a fentihez hasonló megközelítése a gravitációs viszonyokból indul ki. Eszerint ott húzódik, ahol a Nap és a közeli csillagok gravitációs hatása kiegyenlíti egymást. Ez egy szabálytalan és időben is változó képzeletbeli felület, durva becslés alapján a Naptól 2 és 6 fényév közötti távolságra.

A harmadik megközelítés a bolygók, illetve a csillagok közötti térben lévő anyag eltérő jellemzőiből indul ki. Eszerint a Naprendszer határán belül a Napból kiáramló részecskék alkotta napszél dominál, míg távolabb a csillagközi térben jellemző részecskék képezik a ritka anyagot. A kettő közötti felület a heliopauza, amely a fent említett határoknál sokkal közelebb, a Naptól 60-100 csillagászati egységnyi távolságra húzódhat (1 CSE, azaz csillagászati egység a közepes Nap-Föld távolsággal egyenlő, ami körülbelül 150 millió kilométer).

A tökéletes kvarkfolyadék

Az atomoktól a csillagokig című előadássorozat az ELTE Természettudományi Kar Fizikai Intézetében zajlik és középiskolásoknak szól. A sorozat következő része december 16-án csütörtökön 17 órakor kezdődik, amelyet Csanád Máté tart A tökéletes kvarkfolyadék címmel.

Az amerikai RHIC gyorsítóban 2000 óta zajlanak nagyenergiás atommag-ütközések. A RHIC ütközéseiben létrejövő körülmények hasonlatosak a Világegyetem születése utáni első mikromásodpercekben uralkodókhoz. A kísérletek nyomán sok kierült az anyag viselkedéséről különlegesen magas hőmérsékleten és nyomáson. Az egyik, igen nagy meglepetést okozó felfedezés szerint a kvarkokból és gluonokból álló anyag ilyen extrém körülmények között tökéletes folyadékként viselkedik. Az előadásban az ezzel kapcsolatos felfedezéseket és a jövőbeni mérésekre vonatkozó várakozásokat ismertetik.

Az előadás az interneten a Galileowebcast révén léővben is követhető.