La Voyager 1 ha una compagna nel regno delle stelle.

I ricercatori dell'Università dell'Iowa riferiscono che la navicella spaziale Voyager 2 è entrata nel mezzo interstellare (ISM), la regione dello spazio al di fuori del confine a forma di bolla prodotta dal vento che scorre verso l'esterno dal sole. Viaggiatore 2, così, diventa il secondo oggetto creato dall'uomo a uscire dall'influenza del nostro sole, dopo l'uscita solare di Voyager 1 nel 2012.

In un nuovo studio, i ricercatori confermano il passaggio di Voyager 2 il 5 novembre, 2018, nell'ISM notando un salto definitivo nella densità del plasma rilevato da uno strumento a onde di plasma guidato dall'Iowa sul veicolo spaziale. Il marcato aumento della densità del plasma è la prova del viaggio della Voyager 2 dal caldo, plasma a bassa densità caratteristico del vento solare al freddo, plasma ad alta densità dello spazio interstellare. È anche simile al salto di densità del plasma sperimentato da Voyager 1 quando ha attraversato lo spazio interstellare.

«In senso storico, la vecchia idea che il vento solare verrà gradualmente ridotto man mano che ti addentrerai nello spazio interstellare semplicemente non è vera, "dice Don Gurnett dell'Iowa, autore corrispondente dello studio, pubblicato sulla rivista Astronomia della natura . "Mostriamo con Voyager 2, e in precedenza con Voyager 1, che c'è un confine distinto là fuori. È semplicemente sorprendente come i fluidi, compresi i plasmi, formare dei confini".

Gurnet, professore emerito nel Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'UI, è il principale investigatore dello strumento delle onde al plasma a bordo della Voyager 2. È anche il principale investigatore dello strumento delle onde del plasma a bordo della Voyager 1 e autore dello studio del 2013 pubblicato su Science che ha confermato che la Voyager 1 era entrata nell'ISM.

L'ingresso di Voyager 2 nell'ISM è avvenuto a 119,7 unità astronomiche (AU), o più di 11 miliardi di miglia dal sole. La Voyager 1 è passata nell'ISM a 122,6 AU. I veicoli spaziali furono lanciati a poche settimane l'uno dall'altro nel 1977, con diversi obiettivi di missione e traiettorie attraverso lo spazio. Eppure sono entrati nell'ISM sostanzialmente alle stesse distanze dal sole.

Ciò fornisce preziosi indizi sulla struttura dell'eliosfera:la bolla, a forma di manica a vento, creato dal vento del sole mentre si estende ai confini del sistema solare.

"Implica che l'eliosfera è simmetrica, almeno nei due punti in cui ha attraversato la sonda Voyager, "dice Bill Kurth, Ricercatore dell'Università dell'Iowa e coautore dello studio. "Questo dice che questi due punti sulla superficie sono quasi alla stessa distanza."

"C'è quasi un fronte sferico in questo, " aggiunge Gurnett. "È come un proiettile contundente".

I dati dello strumento Iowa su Voyager 2 forniscono anche ulteriori indizi sullo spessore dell'elioguaina, la regione esterna dell'eliosfera e il punto in cui il vento solare si accumula contro il vento in avvicinamento nello spazio interstellare, che Gurnett paragona all'effetto di uno spazzaneve su una strada cittadina.

I ricercatori dell'Iowa affermano che l'elioguaina ha uno spessore variabile, sulla base dei dati che mostrano che il Voyager 1 ha navigato 10 AU più lontano del suo gemello per raggiungere l'eliopausa, un confine in cui il vento solare e il vento interstellare sono in equilibrio e considerato il punto di passaggio per lo spazio interstellare. Alcuni pensavano che la Voyager 2 avrebbe fatto quella traversata per prima, basato su modelli dell'eliosfera.

"È un po' come guardare un elefante con un microscopio, " dice Kurth. "Due persone si avvicinano a un elefante con un microscopio, e vengono fuori con due misure diverse. Non hai idea di cosa stia succedendo nel mezzo. Quello che fanno i modelli è cercare di prendere le informazioni che abbiamo da quei due punti e quello che abbiamo imparato durante il volo e mettere insieme un modello globale dell'eliosfera che corrisponda a quelle osservazioni".

L'ultima misurazione ottenuta da Voyager 1 è stata quando la navicella spaziale era a 146 AU, o più di 13,5 miliardi di miglia dal sole. Lo strumento a onde al plasma sta registrando che la densità del plasma sta aumentando, nei feed di dati da un veicolo spaziale ora così lontano che ci vogliono più di 19 ore perché le informazioni viaggino dal veicolo spaziale alla Terra.

"I due Voyager sopravviveranno alla Terra, " Dice Kurth. "Sono nelle loro orbite intorno alla galassia per cinque miliardi di anni o più. E la probabilità che si imbattano in qualcosa è quasi zero".

"Potrebbero sembrare un po' logori per allora, " aggiunge Gurnett con un sorriso.

The Iowa study is one of five papers on Voyager 2 published in Astronomia della natura . These papers confirm the passage of Voyager 2 to interstellar space and provide details on the characteristics of the heliopause.