Kujutise krediit: NASA / JPL
NASA Saturniga seotud kosmoselaev Cassini on teinud esimesed vaatlused tähtedevaheliste kiirendusioonide kohta väljaspool Jupiteri orbiiti. Neid ioone on nähtud Maa lähedal, kuid mitte kunagi Jupiteri orbiidist välja. Neid osakesi mõõtes saavad astronoomid paremini aru tähtede vahel esinevast madala tihedusega gaasist ja tolmust.
Rohkem kui aasta enne Cassini kosmoselaeva saabumist Saturni on Cassini Plasma Spektromeeter (CAPS) teinud esimesed kohapealsed vaatlused tähtedevaheliste kiirendusioonide kohta väljaspool Jupiteri orbiiti. See on esimene suurem avastus, kasutades CAPS-i kogutud andmeid, mis pidi Saturnisse jõudma 2004. aasta juulis.
Pick-ioonid on Päikesesüsteemi neutraalsed osakesed, mis ioniseeruvad Päikese lähedal ja liituvad Päikesetuulega - Päikesest välja voolanud laetud osakeste ülehelikiirusega. Neid pikapioonioone jälgides saavad teadlased paremini mõista tähtedevahelist keskkonda, madala tihedusega gaasi ja tolmu, mis täidavad tähtede vahelise ruumi.
Astronoomid on tähtedevahelisi kiirenduse ioone täheldanud juba 1985. aastal ühe astronoomilise ühiku kauguselt (AU, kaugus Maast Päikeseni), kuid kunagi varem pole nad varem näinud, et pealelaskeioonioonid on üle 5 AU - Jupiteri orbiidil. CAPS-i meeskond laadis üles tarkvara, mis võimaldas instrumendil koguda ja edastada suhteliselt haruldaste pikapioonioonide tuvastusi, mida ta oma teekonnal Saturnini kohtab.
Vaatlusperioodil 2001. aasta oktoobrist kuni 2003. aasta veebruarini kogus mõõtevahend 6,4–8,2 AU, mõõteriist 2627 proovi. Analüüside põhjal selgus, et Päikese taga olevas piirkonnas on vesiniku imemisioonide tugevus kahanenud võrreldes heeliumi pikaoonioonidega. Meeskond leidis, et see äsja täheldatud ammendumine ehk “tähtedevaheline vesiniku vari” on põhjustatud kiirgusrõhust ja neutraalide ionisatsioonist. Enamik vesinikuaatomeid ei saa tungida allavoolu varjupiirkonda, kuna need peavad läbima Päikese lähedal, kus neil on suur tõenäosus, et nad ioniseeruvad ja päikesetuulega pühivad.
"Need on väga kõvad osakesed, mida mõõta, kuna neid on nii vähe," ütleb dr David J. McComas, SwRI kosmoseteaduse ja tehnika osakonna vanemdirektor. "Varasemad mudelid on hõlmanud midagi sellist tähtedevahelist vesiniku varju, kuid need on selle esimesed otsesed mõõtmised."
Instituudi teadlane dr David T. Young on senini lennutatud suurima ja kõige keerukama kosmoseplasma instrumendi CAPS, mis tuvastab ja analüüsib Päikesesüsteemis leiduvat plasmat (elektronid ja ioonid), uurija. Cassini kosmoselaeva üldine missioon on kujutada Saturni süsteemi infrapuna-, ultraviolett- ja nähtava lainepikkusega ning proovida otse tolmu, neutraalsete ja laetud osakeste keskkonda. Cassini kannab ka Euroopa Kosmoseagentuuri ehitatud sondi Huygens, et uurida Saturni kuud Titanit.
"See on kindlasti esimene paljudest Cassini kosmoseaparaatide ja eriti Cassini Plasma-spektromeetri paljudest uutest avastustest," ütleb McComas. "See, et suutsime anda Saturni välja minnes heliosfääri nähtusele nii olulise panuse, on olnud suurepärane maiuspala."
SwRI juhib ka kavandatava Interstellar Boundary Explorer (IBEX) programmi teostatavusuuringut. Üks viiest kandidaadist võistleb kahe NASA missiooni teenindusaja täitmiseks. Selle valimise korral käivitaks programm paar energilise neutraalse aatomiga kaamerat, et päikesesüsteemi ja tähtedevahelise keskkonna vastasmõju otse pildistada - see on piirkond, mille tähtedevahelised neutraalid peavad heliosfääri sisenemiseks voolama.
Ettekannet “Tähtedevaheline vesinikuvari: tähtedevaheliste pikapioonioonide vaatlused Jupiterist kaugemal” esitletakse 9. detsembril Ameerika Geofüüsikalise Liidu (AGU) kohtumisel San Franciscos ja see on ajakirjanduses ajakirjas Geophysical Research ajakirjanduses.
Algne allikas: SWRI pressiteade