Sonda da NASA mapeia matéria além do Sistema Solar

Com informações da NASA e SWRI - 01/02/2012

A jornada do Sistema Solar através do espaço está nos levando para nuvens estelares de menor densidade.
[Imagem: NASA/Adler/U. Chicago/Wesleyan]

Espaçonave estelar

Astrônomos mediram com precisão pela primeira vez partículas "alienígenas", que adentram nosso Sistema Solar vindas do espaço interestelar.

As partículas foram detectadas pela sonda espacial IBEX Interstellar Boundary Explorer - explorador da fronteira interestelar.

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As novas medições dão pistas sobre como e onde o nosso Sistema Solar se formou, as forças que fisicamente lhe dão forma e seu caminho conforme ele viaja através da Via Láctea.

Diferente

E a primeira e mais imediata conclusão é que nosso Sistema Solar é diferente do espaço fora dele.

Por exemplo, a presença de menos oxigênio no meio interestelar local, em relação ao Sol e à média galáctica, pode indicar que o Sol se formou em uma região com menos oxigênio do que existe em sua localização atual.

Outra possibilidade é que o oxigênio possa ser preferencialmente ligado, ou estar "escondido", em outros materiais galácticos, tais como grãos de poeira e gelo.

Uma série de estudos baseados nestas novas medições foram publicados hoje no Astrophysical Journal, representando a primeira olhada que os cientistas dão nos componentes do meio interestelar, a matéria existente entre os sistemas estelares, e como eles interagem com a nossa heliosfera.

Existe mais oxigênio em qualquer parte do Sistema Solar do que no espaço interestelar ao seu redor.
[Imagem: NASA]

História da matéria

Os cientistas relatam ter encontrado 74 átomos de oxigênio para cada 20 átomos de neônio no vento interestelar. Em nosso próprio Sistema Solar existem 111 átomos de oxigênio para cada 20 átomos de neônio. Isso significa que existe mais oxigênio em qualquer parte do Sistema Solar do que no espaço interestelar ao seu redor.

Os astrônomos acreditam que esses novos resultados podem ser extrapolados, fornecendo novas informações sobre a história da matéria no Universo.

Enquanto o Big Bang criou hidrogênio e hélio logo no início, só as explosões de supernovas no final da vida de uma estrela podem criar e espalhar os elementos mais pesados - como o oxigênio e o neônio - através da galáxia.

Assim, conhecer a quantidade de elementos no espaço pode ajudar os cientistas a mapear como a nossa galáxia evoluiu e mudou ao longo do tempo.

Fronteira espacial

Por ora, eles estão mais interessados em compreender a composição da região de fronteira que separa os rincões mais próximos da nossa galáxia, o chamado meio interestelar local, e a nossa heliosfera.

A heliosfera atua como uma bolha protetora, protegendo o nosso Sistema Solar da maior parte da "perigosa" - para a vida humana, pelo menos - radiação cósmica galáctica, que poderia entrar no Sistema Solar vinda do espaço interestelar.

Ela é formada pela interação entre o vento solar, que flui para fora a partir do Sol, e do meio interestelar, o que pressiona contra ela de fora para dentro.

Partículas eletricamente carregadas, ou ionizadas, não conseguem penetrar a fronteira entre estes dois "corpos". No entanto, partículas neutras, que compõem cerca de metade da matéria fora da heliosfera, fluem livremente através da fronteira.

A única espaçonave que havia detectado diretamente o influxo destas partículas foi a sonda Ulysses, que mediu o hélio interestelar neutro mais de uma década atrás.

Embora a IBEX tenha sido projetada principalmente para mapear as interações entre o vento solar e o material interestelar ionizado, sua câmera de átomos neutros de baixa energia também mediu partículas neutras interestelares não detectadas pela Ulisses.

Os resultados mudaram o quadro que os cientistas haviam traçado da nuvem local onde nos encontramos e da heliosfera, a bolha que protege o Sistema Solar das partículas cósmicas de alta energia.
[Imagem: NASA/Goddard/Adler/U. Chicago/Wesleyan]

Mergulhados na nuvem

E a IBEX detectou o vento interestelar viajando a uma velocidade menor do que aquela medida pela sonda Ulisses, e vindo de uma direção diferente.

As medições da IBEX, consideradas melhores pelos cientistas, mostram uma diferença de 20 por cento na pressão que o vento interestelar exerce sobre nossa heliosfera.

"Medir a pressão da matéria e dos campos magnéticos externos na galáxia sobre a nossa heliosfera vai ajudar a determinar o tamanho e a forma do nosso Sistema Solar, conforme ele viaja através da galáxia," explicou Eric Christian, cientista-chefe da missão IBEX.

Com base nos dados da sonda Ulysses, os pesquisadores haviam anteriormente teorizado que a heliosfera estava deixando a nuvem galáctica local e passando para uma nova região do espaço.

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No entanto, embora a fronteira esteja muito próxima, os resultados da IBEX mostram que a heliosfera permanece totalmente na nuvem local, pelo menos por enquanto.

"Em algum momento nas próximas centenas ou milhares de anos, um piscar de olho em termos galácticos, a nossa heliosfera deve deixar a nuvem interestelar local e encontrar um ambiente galáctico muito diferente," disse McComas.

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