La missione Voyager ha trovato un nuovo tipo di esplosione di elettroni ai margini del nostro sistema solare

La missione Voyager ha trovato un nuovo tipo di esplosione di elettroni ai margini del nostro sistema solare

Le sonde Voyager hanno lasciato il nostro Sistema Solare anni fa, ma anche mentre viaggiano attraverso lo spazio interstellare, stanno ancora rilevando esplosioni di raggi cosmici dal nostro Sole, a più di 23 miliardi di chilometri di distanza. Un’analisi dettagliata dei dati recenti sia di Voyager 1 che di Voyager 2 ha ora rivelato le prime esplosioni di elettroni dei raggi cosmici nello spazio interstellare, come riporta sciencealert.com. Trasportate ai margini del nostro Sistema Solare dalle onde d’urto delle eruzioni solari note come espulsioni di massa coronale, queste particelle energizzate sembrano accelerare anche oltre i confini dei potenti venti del nostro Sole. Leggi anche: Esiste realmente un creatore dell’Universo? Un astronomo ha provato a trovare la risposta

Il vento solare

“L’idea che le onde d’urto accelerino le particelle non è nuova“, osserva l’astrofisico Don Gurnett dell’Università dello Iowa. Processi simili sono stati osservati all’interno dei confini del nostro Sistema Solare, dove il vento solare è più potente. La superficie del nostro Sole emette continuamente vento solare – un flusso di particelle cariche sotto forma di plasma, che genera un campo magnetico di accompagnamento. È difficile definire i confini del nostro Sistema Solare, ma la “bolla” creata dal vento solare e dal materiale che trasporta è chiamata eliosfera. Alla fine, questo vento solare, dopo aver viaggiato oltre ogni pianeta e oggetto nel nostro Sistema Solare, si diffonde nel mezzo interstellare. Questo è ciò che definisce in gran parte i confini del nostro sistema solare. Leggi anche: Nel cielo di Dicembre il Solstizio d’inverno e l’eclissi di Sole, ma anche la congiunzione tra Giove e Saturno, tutti i dettagli

Le sonde Voyager

Al di là del campo magnetico del Sole, nel freddo dello spazio interstellare dove le condizioni sono molto diverse, non è chiaro cosa accada al plasma solare e ai raggi cosmici che riescono ad arrivare così lontano quando trasportati su un’onda d’urto. Le sonde Voyager ci stanno finalmente dando l’opportunità di saperne di più. Gli astronomi stanno ora proponendo un nuovo modello per ciò che accade a queste onde d’urto nello spazio interstellare. Tutto inizia, dicono, con una massiccia eruzione sulla superficie del Sole, che invia un’onda d’urto quasi sferica nel Sistema Solare. Quando un’onda di energia seguita da plasma da un’espulsione di massa coronale raggiunge lo spazio interstellare, l’onda d’urto spinge raggi cosmici di maggiore energia per colpire il campo magnetico tangente generato dall’onda, e un altro shock li riflette e li accelera nello stato di energia superiore, come rilevato da Voyager. Leggi anche: La missione lunare cinese è appena atterrata sulla luna ed è pronta a riportare alcune rocce

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Elettroni a bassa energia

Il plasma riscalda elettroni a bassa energia che poi si propagano lungo i campi magnetici. In alcuni casi, i dati dei Voyager suggeriscono che ci è voluto fino a un mese prima che il plasma raggiungesse anche l’onda d’urto che avanzava. Questa regione a monte è ciò che gli scienziati ora chiamano “scossa preliminare dei raggi cosmici” e il team pensa che si verifichi proprio dietro la linea del campo magnetico dello spazio interstellare, come mostrato di seguito. “Abbiamo identificato attraverso gli strumenti a raggi cosmici questi sono elettroni che sono stati riflessi e accelerati da shock interstellari che si propagano verso l’esterno da eventi energetici solari al Sole“, dice Gurnett.

La scoperta

È una scoperta entusiasmante che si adatta bene ad altri dati recenti. Da quando hanno attraversato l’eliosfera, le sonde Voyager hanno inviato misurazioni che suggeriscono che c’è un campo magnetico più forte oltre l’eliopausa di quanto pensassimo, forse abbastanza perché gli elettroni nella parte anteriore di un’onda d’urto rimbalzino e accelerino ulteriormente. “Interpretiamo queste esplosioni di elettroni ad alta energia come derivanti dalla riflessione (e dall’accelerazione) di elettroni di raggi cosmici relativistici al momento del primo contatto dello shock con la linea del campo magnetico interstellare che passa attraverso la sonda“, concludono gli autori. Lo studio è stato pubblicato su The Astronomical Journal.