Voyager 1 a un compagnon dans le royaume des étoiles.

Des chercheurs de l'Université de l'Iowa rapportent que le vaisseau spatial Voyager 2 est entré dans le milieu interstellaire (ISM), la région de l'espace à l'extérieur de la limite en forme de bulle produite par le vent sortant du soleil. Voyageur 2, Donc, devient le deuxième objet fabriqué par l'homme à sortir de l'influence de notre soleil, suite à la sortie solaire de Voyager 1 en 2012.

Dans une nouvelle étude, les chercheurs confirment le passage de Voyager 2 le 5 novembre, 2018, dans l'ISM en notant un saut définitif dans la densité du plasma détecté par un instrument à ondes plasma dirigé par l'Iowa sur le vaisseau spatial. L'augmentation marquée de la densité plasmatique est la preuve que Voyager 2 est parti du chaud, plasma de faible densité caractéristique du vent solaire au froid, plasma à haute densité de l'espace interstellaire. C'est également similaire au saut de densité plasmatique subi par Voyager 1 lorsqu'il a traversé l'espace interstellaire.

« Au sens historique, la vieille idée selon laquelle le vent solaire sera simplement réduit au fur et à mesure que vous avancerez dans l'espace interstellaire n'est tout simplement pas vraie, " dit Don Gurnett de l'Iowa, auteur correspondant de l'étude, publié dans la revue Astronomie de la nature . "Nous montrons avec Voyager 2 - et auparavant avec Voyager 1 - qu'il y a une frontière distincte là-bas. C'est juste étonnant à quel point les fluides, y compris les plasmas, forment des limites."

Gurnet, professeur émérite au Département de physique et d'astronomie de l'UI, est le chercheur principal sur l'instrument à ondes plasma à bord de Voyager 2. Il est également le chercheur principal sur l'instrument à ondes plasma à bord de Voyager 1 et est l'auteur de l'étude de 2013 publiée dans Science qui a confirmé que Voyager 1 était entré dans l'ISM.

L'entrée de Voyager 2 dans l'ISM s'est produite à 119,7 unités astronomiques (UA), ou à plus de 11 milliards de kilomètres du soleil. Voyager 1 est passé dans l'ISM à 122,6 UA. Les vaisseaux spatiaux ont été lancés à quelques semaines d'intervalle en 1977, avec différents objectifs de mission et trajectoires à travers l'espace. Pourtant, ils sont entrés dans l'ISM à peu près aux mêmes distances du soleil.

Cela donne des indices précieux sur la structure de l'héliosphère - la bulle, en forme de manche à air, créé par le vent du soleil lorsqu'il s'étend jusqu'à la limite du système solaire.

"Cela implique que l'héliosphère est symétrique, au moins aux deux points de croisement de la sonde Voyager, " dit Bill Kurth, Chercheur scientifique de l'Université de l'Iowa et co-auteur de l'étude. "Cela dit que ces deux points à la surface sont presque à la même distance."

"Il y a presque un front sphérique à cela, " ajoute Gurnett. "C'est comme une balle contondante."

Les données de l'instrument Iowa sur Voyager 2 donnent également des indices supplémentaires sur l'épaisseur de l'héliogaine, la région externe de l'héliosphère et le point où le vent solaire s'accumule contre le vent qui approche dans l'espace interstellaire, que Gurnett compare à l'effet d'un chasse-neige dans une rue de la ville.

Les chercheurs de l'Iowa disent que l'héliogaine a une épaisseur variable, basé sur des données montrant que Voyager 1 a navigué 10 UA plus loin que son jumeau pour atteindre l'héliopause, une frontière où le vent solaire et le vent interstellaire sont en équilibre et considéré comme le point de passage vers l'espace interstellaire. Certains avaient pensé que Voyager 2 ferait cette traversée en premier, basé sur des modèles de l'héliosphère.

"C'est un peu comme regarder un éléphant avec un microscope, " dit Kurth. " Deux personnes s'approchent d'un éléphant avec un microscope, et ils proposent deux mesures différentes. Vous n'avez aucune idée de ce qui se passe entre les deux. Ce que font les modèles, c'est d'essayer de prendre les informations que nous avons à partir de ces deux points et de ce que nous avons appris pendant le vol et de mettre en place un modèle global de l'héliosphère qui correspond à ces observations. »

La dernière mesure obtenue de Voyager 1 était lorsque le vaisseau spatial était à 146 UA, ou à plus de 13,5 milliards de kilomètres du soleil. L'instrument à ondes plasma enregistre que la densité du plasma augmente, dans les flux de données d'un vaisseau spatial maintenant si éloigné qu'il faut plus de 19 heures pour que l'information voyage du vaisseau spatial à la Terre.

"Les deux Voyagers survivront à la Terre, " dit Kurth. " Ils sont dans leurs propres orbites autour de la galaxie pendant cinq milliards d'années ou plus. Et la probabilité qu'ils tombent sur quoi que ce soit est presque nulle."

"Ils pourraient avoir l'air un peu usés à ce moment-là, " ajoute Gurnett avec un sourire.

The Iowa study is one of five papers on Voyager 2 published in Astronomie de la nature . These papers confirm the passage of Voyager 2 to interstellar space and provide details on the characteristics of the heliopause.