La bolla del vento solare che protegge la Terra è stata mappata per la prima volta

Werner Heil / NASA

Nel 2009, utilizzando Interstellar Boundary Explorer della NASA, noto anche come IBEX, gli astronomi hanno avvistato una strana struttura a forma di nastro che danzava tra il nostro sistema solare e il resto dello spazio interstellare.

La scoperta del nastro IBEX, invisibile sia ai telescopi che all'occhio umano, è stata una delle prime incursioni degli scienziati nella comprensione della nostra eliosfera, uno scudo simile a una bolla composto dai venti solari.

Un nuovo studio pubblicato sull'Astrophysical Journal mappa l'intero confine di questo scudo e i dati raccolti possono essere utilizzati per inaugurare una nuova era di eliofisica esplorazione.

La maggior parte degli strumenti che rilevano particelle nello spazio rilevano particelle cariche, afferma Daniel Reisenfeld , uno scienziato senior presso il Los Alamos National Laboratory nel New Mexico e autore principale dello studio. Ma IBEX è unico.

Rileva atomi neutri energetici, o ENA, ioni che originariamente provengono dal sole ma si scontrano con gli elettroni interstellari, neutralizzandoli. Questi atomi possono essere trovati ovunque nello spazio e l'osservazione dei flussi ENA nel tempo può essere un potente strumento di imaging.

Allora, cos'era esattamente quel nastro misterioso? Da allora gli scienziati hanno stabilito che quello che stavano vedendo era una gigantesca fascia di ENA che illuminava il cielo notturno.

Utilizzando i dati raccolti da IBEX sugli ENA mentre tracciava solo un ciclo solare di 11 anni, il tempo tra gli spostamenti del campo magnetico solare, i ricercatori hanno costruito una mappa tridimensionale dell'intera eliosfera, che secondo Reisenfeld protegge la Terra e altri pianeti dalle radiazioni nocive .

La nostra Terra viene continuamente bombardata dai raggi cosmici, dai raggi cosmici galattici, dice. Questi raggi possono influenzare sottilmente gli aeroplani che volano vicino ai poli, spesso durante i viaggi tra l'Europa o l'Asia e gli Stati Uniti.

Gli scienziati affermano che per studiare le astrosfere di altri pianeti, come vengono chiamate le eliosfere quando circondano altre stelle, dobbiamo prima capire le nostre.

Molti modelli fisici in fase di sviluppo in questo momento si basano sulle scoperte della missione IBEX, afferma Nikolai Pogorelov, professore di scienze spaziali all'Università dell'Alabama a Huntsville. Non è solo sperimentale, dice, aggiungendo che sarà usato per [uno] scopo reale.

Sebbene la mappa di Reisenfeld non sia un modello esatto dell'eliosfera, è un punto di partenza per altre missioni legate al solare. Marshall Space Flight Center della NASA sta ora facendo piani per un Solar Cruiser, che spera di lanciare sul IMAP missione nel 2025.

Gli scienziati hanno già mappato la vista da a veicolo spaziale in orbita attorno al sole , ma oltre alla previsione del tempo spaziale, uno degli obiettivi dell'incrociatore sarà quello di librarsi sopra i poli del sole e consentire la mappatura tridimensionale nel prossimo decennio, proprio come ha fatto IBEX.

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Gli astronomi pensavano che la cometa Borisov fosse piuttosto noiosa. Si erano sbagliati. La natura incontaminata della cometa interstellare è un segno che forse il nostro sistema solare non è così diverso dagli altri nella galassia.

Secondo Roshanak Hakimzadeh, uno scienziato del programma per la divisione di eliofisica della NASA, il progetto potrebbe aiutare gli astronomi a saperne di più sulla rotazione del sole e sulle espulsioni di massa coronale, o CME, potenti eruzioni di plasma sulla superficie del sole.

Mentre i veicoli spaziali tradizionali utilizzano combinazioni di idrogeno liquido e idrogeno gassoso, l'incrociatore utilizzerà la tecnologia della vela solare e, una volta lasciato cadere dall'IMAP, si spingerà lungo le stelle usando la pressione della radiazione solare. Con i suoi 1.700 metri quadrati, sarà la più grande vela cosmica mai volata.

Stiamo andando a rendere l'esplorazione dello spazio più fattibile ed economica, dice Rohan Sood , direttore dell'Astrodynamics and Space Research Laboratory dell'Università dell'Alabama.

Insieme a Marshall, il team di Sood si è concentrato sui progetti di traiettoria per l'incrociatore, che è impostato per monitorare il sole vicino al L1 Punto di Lagrange —un punto tra la Terra e il Sole dove le loro forze gravitazionali si annullano a vicenda.

Se le future missioni legate al solare forniranno o meno agli esseri umani una maggiore comprensione dell'intero universo è ancora oggetto di dibattito, ma Sood afferma che potrebbero offrire indizi importanti su come il sistema solare continua ad evolversi.

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