Vídeo: A Voyager voa pelo espaço interestelar

• A espaçonave  Voyager passou por três ondas de choque

• A mais recente delas, observada pela primeira vez em fevereiro de 2014, ainda parece perdurar

• Uma onda, anteriormente informada, ajudou os pesquisadores a determinar que a Voyager 1 havia entrado no espaço interestelar

A "onda tsunami" que a espaçonave Voyager 1 da NASA começou a enfrentar no começo deste ano ainda está se propagando para fora, segundo resulados recentes. É a onda de maior duração que os pesquisadores já viram no espaço interestelar.

"A maioria das pessoas achava que o meio interestelar seria suave e calmo. Entretanto essas ondas de choque parecem ser mais comuns do que se imaginava," disse Don Gurnett, professor de fícica da Universidade de Iowa, em Iowa City. Gurnett apresentou os novos dados na segunda-feira, 15 de dezembro, no encontro da União Geofísica Americana, em São Francisco, Califórnia.

Uma "onda tsunami" ocorre quando o Sol emite uma ejeção de  massa coronal, atirando uma nuvem de  plasma magnético de sua superfície. Isso gera uma onda de pressão. Quando a onda entra no plasma interestelar —  as partículas carregadas encontradas no espaço entre as estrelas — causa uma onda de choque, que perturba o plasma.

"O tsunami faz com que o gás ionizado existente lá fora ressoe —  "ante" ou vibre como um sino," disse Ed Stone, cientista do projeto para a missão Voyager baseado no Instituto de Tecnologia da Califórnia, em Pasadena.

Essa é a terceira onda de choque enfrentada pela Voyager 1. O primeiro evento foi no período entre outubro e novembro de 2012, e a segunda onda, entre abril e maio de 2013 revelou uma densidade de plasma mais alta. A Voyager 1 detectou o evento mais recente em fevereiro, que ainda está em andamento, conforme dados de novembro. A espaçonave percorreu 400 milhões de quilômetros durante o terceiro evento.

"Este evento notável  desperta questões que irão estimular novos estudos sobre a natureza dos choques no meio interestelar," disse Leonard Burlaga, astrofísico emérito do Centro Goddard de Voos Espaciais da NASA em Greenbelt, Maryland, que analisou os dados do campo magnético que foram a chave para esses resultados. 

Não está claro para os pesquisadores o que a incomum longevitdade desta onda de choque em especial pode significar. Eles também não sabem ao certo quão rápido a onda está se movendo, ou a região extensão da região coberta por ela.

A segunda onda de tsunami ajudou os pesquisadores a determinar, em 2013, que a Voyager 1 havia saído da heliosfera, a bolha criada pelo vento solar que engloba o Sol e os planetas em nosso sistema solar. "Aneis" de plasma mais denso a uma frequência mais alta, e o meio através do qual a Voyager voou, eram 40 vezes mais densos do que o que havia sido medido anteriormente. Isso foi fundamental para a conclusão de que a Voyager havia entrado em uma fronteira onde nenhuma espaçonave chegara antes: o espaço interestelar.

"A densidade do plasma aumenta à medida que a Voyager segue adiante," disse Stone. "Isso ocorre porque o meio interestelar se torna mais denso à medida que a Voyager se afasta da heliosfera, ou pela própria onda de choque? Ainda não sabemos." 

Gurnett, principal investigador do instrumento onda de plasma da Voyager, espera que essas ondas de choque se propaguem para longe no espaço, talvez chegando até a duas vezes a distância entre o Sol e o local onde a espaçonave se encontra agora.

A Voyager 1 e sua irmã gêmea, a Voyager 2, foram lançadas com um intervalo de 16 dias, em 1977. Ambas as espaçonaves passaram por Júpiter e Saturno. A Voyager 2 também passou por Urano e Netuno. A Voyager 2, lançada antes da Voyager 1, é a espaçonave que está há mais tempo em operação contínua, e deve entrar no espaço interestelar dentro de alguns anos.

Para refletir: Cerca de 37 anos foi o tempo que a Voyager levou para sair da bolha da heliosfera, chegando a um meio interestelar hostil e perigoso, e ainda muito, muito distante da estrela mais próxima, Alfa Centauro, na verdade, um sistema estelar triplo, sendo Proxima Centauri a mais próxima do Sol, distante "apenas" 4,2 anos-luz.

Não sendo sequer possível, portanto, enviar uma nave tripulada ao sistema solar mais próximo da Terra, que dirá a outros exoplanetas! Afinal, buracos de minhoca e outras excentricidades quânticas vistas no filme Interstellar (cujos protagonistas conseguem chegar a outro planeta) são, até onde se sabe, mera ficção. Então, ainda que não estejamos sós no universo, que, possivelmente, fervilha de vida, certamente estamos isolados.

Tradução de Luiz Leitão

• The Voyager 1 spacecraft has experienced three shock waves

• The most recent shock wave, first observed in February 2014, still appears to be going on

• One wave, previously reported, helped researchers determine that Voyager 1 had entered interstellar space

The "tsunami wave" that NASA's Voyager 1 spacecraft began experiencing earlier this year is still propagating outward, according to new results. It is the longest-lasting shock wave that researchers have seen in interstellar space.

"Most people would have thought the interstellar medium would have been smooth and quiet. But these shock waves seem to be more common than we thought," said Don Gurnett, professor of physics at the University of Iowa in Iowa City. Gurnett presented the new data Monday, Dec. 15 at the American Geophysical Union meeting in San Francisco.

A "tsunami wave" occurs when the sun emits a coronal mass ejection, throwing out a magnetic cloud of plasma from its surface. This generates a wave of pressure. When the wave runs into the interstellar plasma -- the charged particles found in the space between the stars — a shock wave results that perturbs the plasma.

"The tsunami causes the ionized gas that is out there to resonate -- "sing" or vibrate like a bell," said Ed Stone, project scientist for the Voyager mission based at California Institute of Technology in Pasadena.

This is the third shock wave that Voyager 1 has experienced. The first event was in October to November of 2012, and the second wave in April to May of 2013 revealed an even higher plasma density. Voyager 1 detected the most recent event in February, and it is still going on as of November data. The spacecraft has moved outward 250 million miles (400 million kilometers) during the third event.

"This remarkable event raises questions that will stimulate new studies of the nature of shocks in the interstellar medium," said Leonard Burlaga, astrophysicist emeritus at NASA Goddard Spaceflight Center in Greenbelt, Maryland, who analyzed the magnetic field data that were key to these results. 

It is unclear to researchers what the unusual longevity of this particular wave may mean. They are also uncertain as to how fast the wave is moving or how broad a region it covers.

The second tsunami wave helped researchers determine in 2013 that Voyager 1 had left the heliosphere, the bubble created by the solar wind encompassing the sun and the planets in our solar system. Denser plasma "rings" at a higher frequency, and the medium that Voyager flew through, was 40 times denser than what had been previously measured. This was key to the conclusion that Voyager had entered a frontier where no spacecraft had gone before: interstellar space.

"The density of the plasma is higher the farther Voyager goes," Stone said. "Is that because the interstellar medium is denser as Voyager moves away from the heliosphere, or is it from the shock wave itself? We don't know yet." 

Gurnett, principal investigator of the plasma wave instrument on Voyager, expects that such shock waves propagate far out into space, perhaps even to twice the distance between the sun and where the spacecraft is right now.

Voyager 1 and its twin, Voyager 2, were launched 16 days apart in 1977. Both spacecraft flew by Jupiter and Saturn. Voyager 2 also flew by Uranus and Neptune. Voyager 2, launched before Voyager 1, is the longest continuously operated spacecraft and is expected to enter interstellar space in a few years.

For  reflection: About 37 year is how long it take Voyager to leave the heliosphere bubble, reaching a hostile and dangerous interstellar medium, a still very, very far away from the closest star to the Sun, Alpha Centauri, actually a triple solar system, being Proxima Centauri the closest one to the Sun, distant "just" 4.2 light-years. 

Once it's therefore not even possible to send a manned spaceship to the solar system closest to ours, just imagine to other exoplanets! After all, wormholes and other quantum eccentricities as seen in the film Interstellar (whose characters manage to reach another planet) are, to the best of our knowledge, mere fiction. Thus, even though we very likely aren't alone in the universe, which possibly is plenty of life, we certainly are isolated.