Voyager 1 pluje mezihvězdným prostorem, a přesto je stále doma

Starý hardware na okraji všeho

Voyager 1 je stroj z roku 1977. Váží 815 kilogramů, jeho pohon naposledy pracoval v listopadu 1980 při průletu kolem Saturnu a od té doby pluje vesmírem čistě setrvačností. Přesto stále vysílá data. A ta data v roce 2012 přinesla něco, s čím vědci v takové podobě nepočítali.

Bublina, která nás obklopuje

Slunce kolem sebe neustále fouká do vesmíru proud nabitých částic, takzvaný sluneční vítr. Ten tvoří obrovskou bublinu zvanou heliosféra, která obklopuje celou naši sluneční soustavu. Uvnitř vládnou podmínky určované Sluncem. Vně začíná mezihvězdný prostor, řízen úplně jinými silami.

Na okraji heliosféry leží heliopauza, skutečná hranice, za níž sluneční vítr ztrácí vliv. K ní Voyager 1 v roce 2012 pomalu mířil.

Magnetická dálnice: průchod oběma směry

28. července 2012 přístroje sondy zaregistrovaly něco neočekávaného. Voyager 1 vstoupil do oblasti, kterou vědci z NASA nazvali magnetická dálnice. Název vystihuje podstatu přesněji, než by se zdálo.

Jde o přechodovou zónu, kde se magnetické siločáry Slunce napojují na magnetické siločáry mezihvězdného prostoru. A toto napojení funguje jako dvousměrný kanál: nízkoenergetické částice ze sluneční soustavy tudy proudí ven, zatímco vysokoenergetické částice z hlubokého vesmíru proudí dovnitř. Sonda se nacházela uvnitř heliosféry, ale její přístroje už snímaly okolí typické pro mezihvězdný prostor. Jako kdybychom stáli v předsíni a průvanchem cítili, co fouká venku na ulici.

3. prosince 2012 NASA tuto anomálii veřejně oznámila na setkání Americké geofyzikální unie v San Francisku. Edward Stone, fyzik z Kalifornského technologického institutu, který projekt Voyager vědecky vedl od roku 1972, opatrně formuloval hypotézu: tato zóna pravděpodobně představuje poslední oblast před skutečným vstupem do mezihvězdného prostoru.

Proč opatrnost nebyla zbytečná

Voyager 1 byl prvním umělým objektem, který se do takových vzdáleností vůbec dostal. Neexistovala žádná srovnávací data, žádný dřívější výzkum z míst, kde se sonda pohybovala. Klíčovým ukazatelem skutečného přechodu přes heliopauzu měla být změna směru magnetického pole, a ta v prosinci 2012 ještě nenastala.

Přesto tehdy řada médií oznámení magnetické dálnice interpretovala jako „Voyager opustil sluneční soustavu“. Byl to omyl. K přesné diagnóze bylo zapotřebí tří typů dat najednou: záznamy z plazmového přístroje, data o nabitých částicích a měření magnetického pole. A ty teprve spěly k úplnému obrazu.

Kdy se záhada uzavřela

Skutečné překročení heliopauzy vědci nakonec zpětně datovali na 25. srpna 2012, tedy na den, kdy magnetická dálnice stabilizovala svůj charakter v přístrojových záznamech. Potvrzení přišlo v září 2013 a výsledky vyšly 12. září 2013 v časopise Science.

V tu chvíli se Voyager 1 nacházel přibližně 18 miliard kilometrů od Slunce, zhruba 121 astronomických jednotek. Pro srovnání: radiový signál z té vzdálenosti putuje k nám přibližně 17 hodin.

A sonda stále letí rychlostí přibližně 17 kilometrů za sekundu, tedy přes 61 000 kilometrů za hodinu. Bez jediného funkčního motoru, pohánějí ji jen gravitační praky Jupiteru a Saturnu z průletů v letech 1979 a 1980. Devětačtyřicet let poté stále vysílá.

OPRAVY: „Čtyřiačtyřicet let poté“ → „Devětačtyřicet let poté“: Voyager 1 byl vypuštěn v roce 1977, rok generování článku je 2026, tedy 2026 − 1977 = 49 let; původní údaj „44 let“ byl chybný.