הויאג'ר נפרדת לשלום ממערכת השמש

העצם מעשה ידי אדם המרוחק ביותר – חללית הויאג'ר 1 (Voyager) – עוזבת את מערכת השמש

העצם מעשה ידי אדם המרוחק ביותר – חללית הויאג'ר 1 (Voyager) – עוזבת את מערכת השמש. אסטרונומים חושבים, שהחללית הגיעה לגבול בו השפעת השמש מתחילה להתמעט. “זהו ציון דרך מרגש מאוד” אומר סטמאטיוס קרימיגיס מאוניברסיטת ג'ון הופקינס בלורל, מרילנד. זוהי הפעם הראשונה שמכונה עוזבת את הפקעת של אטמוספירת השמש. ויאג'ר 1 וחברתה למסע ויאג'ר 2 שוגרו למסע לכוכבי הלכת החיצוניים ב-1977. ויאג'ר 1 נמצאת כרגע במרחק של כ-90 יחידות אסטרונומיות מהשמש (יחידה אסטרונומית אחת AU Astronomical Unit היא המרחק בין כדור הארץ והשמש). היא כיום החללית הרחוקה ביותר במערכת השמש, לאחר שהשיגה את הגשושית לצדק פיוניר 10 ב-1998. ויאג'ר 2 מתמהמהת מאחור, והיא במרחק כ-73 יחידות אסטרונומיות מהשמש. במשך שנים מדענים חשבו, שויאג'ר 1 מתקרבת ל”הלם הסיום” של מערכת השמש. זה האזור בו חלקיקים, שנעים במהירויות על קוליות ומגיעים מהשמש, מפלסים דרכם דרך חלקיקים בין כוכביים ומאטים למהירויות מתחת למהירות הקול. האזור הזה, שמסמל לרוב ת קצה מערכת השמש, אמור להמריץ חלקיקים רבים ולהיות בעל שדה מגנטי חזק.

כשחלליות הויאג'ר שוגרו, אסטרונומים חזו, ש”הלם החיסול” ישכון כ-40 עד 50 יחידות אסטרונומיות מהשמש. למרות זאת, ויאג'ר 1 עברה את ה-60, 70 ו-80 יחידות אסטרונומיות ועדיין לא הגיעה אליו. כעת, לבסוף , מצאו ראיות, שויאג'ר 1 קרובה אליו מאוד ואולי אף עברה דרכו. בקיץ 2002, כשויאג'ר 1 הייתה במרחק של 85 יחידות אסטרונומיות מהשמש, היא מדדה עלייה חדה במס' החלקיקים האנרגטיים בתקופה של חצי שנה. קרימיגס ועמיתיו אומרים, שהמידע מציע, שויאג'ר עברה דרך “הלם החיסול”, שנסחף אחורה ממנה. הוא נע קדימה ואחורה כתלות בפעילות השמש. עם זאת, צוות בראשות פרנק מק'דונלד מאוניברסיטת מרילנד בקולג' פארק מאמין, שהויאג'ר קרובה להלם אך טרם חצתה אותו. הצוות מציין, שהויאג'ר לא רשמה עלייה משמעותית בשדה המגנטי המקומי. בסביבות 2020 אמורה הויאג'ר להגיע ל”הליופאוז”. בנקודה זו השפעת השמש נמוגה לחלוטין, והחלל הבין כוכבי מתחיל. אז אסטרונומים יזכו בהזדמנות הראשונה שלהם למדוד את השדות המגנטיים והחלקיקים האנרגטיים של החלל הבין כוכבי.
קישור לכתבה המקורית ב”ניו סיינטיסט (הייזל מיר)

חצתה את ההליופוז. ואולי לאמאת ג'ון נובל וילפורדמאת ג'ון נובל וילפורדהאם החללית וויאג'ר 1 חצתה אזור סוער בפאתי מערכת השמש? המדענים חלוקים ביניהם

מאז עזבה את כדור הארץ, לפני יותר מ-26 שנה, גמאה החללית וויאג'ר יותר מ-13 מיליארד ק”מ, מרחק גדול יותר מכל חללית אחרת. כעת הגיעה אל פאתי מערכת השמש, אך המדענים לא בטוחים במה בדיוק נתקלה שם.מאת ג'ון נובל וילפורדמאז עזבה את כדור הארץ, לפני יותר מ-26 שנה, גמאה החללית וויאג'ר יותר מ-13 מיליארד ק”מ, מרחק גדול יותר מכל חללית אחרת. כעת הגיעה אל פאתי מערכת השמש, אך המדענים לא בטוחים במה בדיוק נתקלה שם.צוות מדענים מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס דיווח בשבוע שעבר שעל פי אותות הרדיו שהגיעו מהחללית, היא חצתה ככל הנראה את ההליופוז, אזור סוער בסמוך ל”גבול” מערכת השמש (לדברי אסטרונומים, המונח גבול אינו מדויק, שכן אין נקודה ברורה שבה מערכת השמש מסתיימת). בהליופוז, מהירותן של הרוחות הסולריות, הנושאות חלקיקים טעונים מהשמש, מואטת בשל התנגשותן בחומר שמקורו בתווך הבין-כוכבי. אף חללית לא התקרבה עד כה לאזור הזה.
מאת ג'ון נובל וילפורדמאז עזבה את כדור הארץ, לפני יותר מ-26 שנה, גמאה החללית וויאג'ר יותר מ-13 מיליארד ק”מ, מרחק גדול יותר מכל חללית אחרת. כעת הגיעה אל פאתי מערכת השמש, אך המדענים לא בטוחים במה בדיוק נתקלה שם.צוות מדענים מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס דיווח בשבוע שעבר שעל פי אותות הרדיו שהגיעו מהחללית, היא חצתה ככל הנראה את ההליופוז, אזור סוער בסמוך ל”גבול” מערכת השמש (לדברי אסטרונומים, המונח גבול אינו מדויק, שכן אין נקודה ברורה שבה מערכת השמש מסתיימת). בהליופוז, מהירותן של הרוחות הסולריות, הנושאות חלקיקים טעונים מהשמש, מואטת בשל התנגשותן בחומר שמקורו בתווך הבין-כוכבי. אף חללית לא התקרבה עד כה לאזור הזה.אלא שצוות מדענים אחר מערער על מסקנותיו של הצוות הראשון. מדענים אלה, שאף הם ניתחו מידע שהגיע מהוויאג'ר, טוענים שהחללית עדיין מרוחקת מההליופוז, אם כי לא מרוחקת מאוד. שתי הדעות הוצגו במסיבת עיתונאים במטה נאס”א בוואשינגטון והן עומדות במוקד של שני מאמרים שהתפרסמו בשבוע שעבר בכתב העת “.”Nature

הצוות בראשות ד”ר סטאמטיוס קרימיגיס, מהמעבדה לפיסיקה יישומית באוניברסיטת ג'ונס הופקינס, ביסס את מסקנותיו על שני ממצאים עיקריים: שינויים חדים במהירותה של רוח השמש – ממהירות על-קולית למהירות תת-קולית (בשל ההתנגשות בחומר מהתווך הבין-כוכבי) – ושינויים בחלקיקים הנישאים ברוח זו. שינויים אלה התרחשו החל באוגוסט 2002 ונמשכו חצי שנה, שלאחריה החללית הגיעה לאזור שבו שררו תנאי רוח שמש רגילים. החוקרים משערים שבאותה חצי שנה החללית נמצאה בהליופוז. בתקופה זו היא עברה יותר מ-650 מיליון קילומטר.

“זאת ההזדמנות הראשונה שלנו לבחון ישירות את הפעילות הדינמית להדהים המתקיימת באזורים הרחוקים של מערכת השמש”, אמר קרימיגיס. מהמידע שהגיע מהוויאג'ר עולה כי בנוסף לשינוי במהירות של רוח השמש עם הכניסה המשוערת להליופוז, נרשמה עלייה של פי 100 במספר החלקיקים הטעונים בהשוואה לתקופה הקודמת. כמה מהחלקיקים שנצפו היו שונים מהחומר הרגיל הנישא ברוח הסולרית, ומכאן שככל הנראה הגיעו מחוץ למערכת השמש. “כשראינו את כל זה, היינו די בטוחים שהגענו להליופוז”, אמר ד”ר לואיס לנזרוטי ממעבדות בל, יחידת מחקר בחברה “לוסנט טכנולוגיות”.

הצוות השני, בראשות ד”ר פרנק מקדונלד מאוניברסיטת מרילנד, טוען שייתכן כי החללית נמצאת קרוב להליופוז, אולם היא טרם חצתה אותו. מסקנה זו מתבססת על העוצמה וההתנהגות של חלקיקים בעלי אנרגיה גבוהה בסביבת וויאג'ר 1 ועל השדות המגנטיים שבסביבת החללית. לדברי המדענים, על פי המודלים המדמים את התנאים באזור ההליופוז, השדה המגנטי סביב החללית אמור היה להיות חזק יותר אילו אכן הגיעה לאזור זה. “זו רק שאלה של זמן”, אמר מקדונלד, “אבל אני חושב שנדע כשנגיע לשם”.

העדר קונסנסוס בין אנשי הצוותים לא הטריד מדענים אחרים החוקרים את התחום. מדענים אלה העלו את ההשערה שהמודלים המדמים את התנאים השוררים בקצה מערכת השמש, הרחק מתשעת כוכבי הלכת, עשויים להיות שגויים או פשטניים. “משמעות הדבר היא שיש משהו חדש ללמוד על אזור הספר האחרון במערכת השמש”, אמר ד”ר אדוארד סטון, המדען הבכיר בפרויקט וויאג'ר ופיסיקאי במכון הטכנולוגי של קליפורניה.

במאמר ביקורת ב””Nature כתב ד”ר לן פיסק, מדען חלל מאוניברסיטת מישיגן שאינו קשור לצוותי המחקר, כי הוא נוטה להסכים עם טענת הצוות של קרימיגיס, שלפיה “ניתן להסביר את המידע שהתקבל באופן הסביר ביותר אם מניחים שהוויאג'ר חצתה את ההליופוז”. פיסק כתב שאין זה מפתיע שהסף של אזור זה אינו קבוע: הגאות והשפל בפעילות השמש, המתרחשת במחזורים של 11 שנה, גורמים כנראה לשינויים במיקומו של הסף.

חצתה את ההליופוז. ואולי לא

מאת ג'ון נובל וילפורד

האם החללית וויאג'ר 1 חצתה אזור סוער בפאתי מערכת השמש? המדענים חלוקים ביניהם

מאז עזבה את כדור הארץ, לפני יותר מ-26 שנה, גמאה החללית וויאג'ר יותר מ-13 מיליארד ק”מ, מרחק גדול יותר מכל חללית אחרת. כעת הגיעה אל פאתי מערכת השמש, אך המדענים לא בטוחים במה בדיוק נתקלה שם.

צוות מדענים מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס דיווח בשבוע שעבר שעל פי אותות הרדיו שהגיעו מהחללית, היא חצתה ככל הנראה את ההליופוז, אזור סוער בסמוך ל”גבול” מערכת השמש (לדברי אסטרונומים, המונח גבול אינו מדויק, שכן אין נקודה ברורה שבה מערכת השמש מסתיימת). בהליופוז, מהירותן של הרוחות הסולריות, הנושאות חלקיקים טעונים מהשמש, מואטת בשל התנגשותן בחומר שמקורו בתווך הבין-כוכבי. אף חללית לא התקרבה עד כה לאזור הזה.

אלא שצוות מדענים אחר מערער על מסקנותיו של הצוות הראשון. מדענים אלה, שאף הם ניתחו מידע שהגיע מהוויאג'ר, טוענים שהחללית עדיין מרוחקת מההליופוז, אם כי לא מרוחקת מאוד. שתי הדעות הוצגו במסיבת עיתונאים במטה נאס”א בוואשינגטון והן עומדות במוקד של שני מאמרים שהתפרסמו בשבוע שעבר בכתב העת “.”Nature

הצוות בראשות ד”ר סטאמטיוס קרימיגיס, מהמעבדה לפיסיקה יישומית באוניברסיטת ג'ונס הופקינס, ביסס את מסקנותיו על שני ממצאים עיקריים: שינויים חדים במהירותה של רוח השמש – ממהירות על-קולית למהירות תת-קולית (בשל ההתנגשות בחומר מהתווך הבין-כוכבי) – ושינויים בחלקיקים הנישאים ברוח זו. שינויים אלה התרחשו החל באוגוסט 2002 ונמשכו חצי שנה, שלאחריה החללית הגיעה לאזור שבו שררו תנאי רוח שמש רגילים. החוקרים משערים שבאותה חצי שנה החללית נמצאה בהליופוז. בתקופה זו היא עברה יותר מ-650 מיליון קילומטר.

“זאת ההזדמנות הראשונה שלנו לבחון ישירות את הפעילות הדינמית להדהים המתקיימת באזורים הרחוקים של מערכת השמש”, אמר קרימיגיס. מהמידע שהגיע מהוויאג'ר עולה כי בנוסף לשינוי במהירות של רוח השמש עם הכניסה המשוערת להליופוז, נרשמה עלייה של פי 100 במספר החלקיקים הטעונים בהשוואה לתקופה הקודמת. כמה מהחלקיקים שנצפו היו שונים מהחומר הרגיל הנישא ברוח הסולרית, ומכאן שככל הנראה הגיעו מחוץ למערכת השמש. “כשראינו את כל זה, היינו די בטוחים שהגענו להליופוז”, אמר ד”ר לואיס לנזרוטי ממעבדות בל, יחידת מחקר בחברה “לוסנט טכנולוגיות”.

הצוות השני, בראשות ד”ר פרנק מקדונלד מאוניברסיטת מרילנד, טוען שייתכן כי החללית נמצאת קרוב להליופוז, אולם היא טרם חצתה אותו. מסקנה זו מתבססת על העוצמה וההתנהגות של חלקיקים בעלי אנרגיה גבוהה בסביבת וויאג'ר 1 ועל השדות המגנטיים שבסביבת החללית. לדברי המדענים, על פי המודלים המדמים את התנאים באזור ההליופוז, השדה המגנטי סביב החללית אמור היה להיות חזק יותר אילו אכן הגיעה לאזור זה. “זו רק שאלה של זמן”, אמר מקדונלד, “אבל אני חושב שנדע כשנגיע לשם”.

העדר קונסנסוס בין אנשי הצוותים לא הטריד מדענים אחרים החוקרים את התחום. מדענים אלה העלו את ההשערה שהמודלים המדמים את התנאים השוררים בקצה מערכת השמש, הרחק מתשעת כוכבי הלכת, עשויים להיות שגויים או פשטניים. “משמעות הדבר היא שיש משהו חדש ללמוד על אזור הספר האחרון במערכת השמש”, אמר ד”ר אדוארד סטון, המדען הבכיר בפרויקט וויאג'ר ופיסיקאי במכון הטכנולוגי של קליפורניה.

במאמר ביקורת ב””Nature כתב ד”ר לן פיסק, מדען חלל מאוניברסיטת מישיגן שאינו קשור לצוותי המחקר, כי הוא נוטה להסכים עם טענת הצוות של קרימיגיס, שלפיה “ניתן להסביר את המידע שהתקבל באופן הסביר ביותר אם מניחים שהוויאג'ר חצתה את ההליופוז”. פיסק כתב שאין זה מפתיע שהסף של אזור זה אינו קבוע: הגאות והשפל בפעילות השמש, המתרחשת במחזורים של 11 שנה, גורמים כנראה לשינויים במיקומו של הסף.