Телескоп "Хаббл" составит межзвёздную "дорожную карту" для зондов "Вояджер"

Космические аппараты "Вояджер-1" и "Вояджер-2" уже давно выполнили свои главные задания, но спустя десятилетия продолжают приносить пользу науке.
Иллюстрация NASA/ESA/G. Bacon (STScI).

Точно так же как опытные шерпы помогают альпинистам на склонах Эвереста, космический телескоп "Хаббл" (Hubble) издалека изучает таинственную межзвёздную область по мере того, как космические "Вояджеры" летят всё дальше в неизвестность.

Работа специалистов НАСА по программе Voyager, представленная в космосе двумя аппаратами ("Вояджер-1" и "Вояджер-2"), была начата в далёком 1977 году. Но оба устройства и по сегодняшний день передают различную информацию на Землю.

Сейчас "их силы истощаются" (оба аппарата питает распад плутониевого топлива), и многие приборы на борту уже отключены в целях экономии. Однако учёные пытаются выжать максимум из "Вояджеров", которые являются самыми удалёнными от Земли рукотворными объектами. Поэтому аппараты до сих пор проводят небольшие исследования окружающей их среды.

Отметим, что космические корабли НАСА Pioneer 10 и Pioneer 11 также летят сквозь межзвёздное пространство, но они оба уже не функционируют.

Оба "Вояджера" уже покинули гелиосферу — огромный своеобразный пузырь, "раздуваемый" Солнцем с помощью летящих от светила заряженных частиц (солнечного ветра) и магнитных полей. Иными словами, "Вояджер-1" и "Вояджер-2" можно назвать настоящими первооткрывателями новых космических регионов, куда никогда прежде физически не добирались другие функционирующие ныне устройства.

В межзвёздном пространстве присутствует много загадочных явлений. В связи с этим исследователи решили, что двум зондам, летящим к новым рубежам, необходим помощник — мощный космический телескоп. Последний должен изучать окружающую среду вокруг космических кораблей и "просматривать" путь, по которому они движутся. Такая работа поможет предугадать, что может ожидать аппараты.

Кроме того, это "отличная возможность сравнивать информацию об окружающей среде, полученную прямо на месте космическими аппаратами "Вояджер", с измерительными данными телескопа "Хаббл", говорит Сет Редфилд (Seth Redfield) из Уэслианского университета.

По его словам, "Вояджеры" передвигаются в пространстве со скоростью около 61 тысячи километров в час. Наблюдения "Хаббла" дадут учёным более обширную информацию о пути следования зондов. Телескоп поможет лучше описать окружение в пути каждого аппарата, отмечает Редфилд.

Примечательно, что недавно исследователи уже представили на 229-ой встрече Американского астрономического сообщества (AAS) ранние результаты, полученные "Хабблом". Телескоп показал, что пространство между звёздами нельзя назвать "пустым местом", поскольку оно обладает "сложной межзвёздной экологией". В таких областях присутствуют водородные облака, обогащённые и другими элементами (в частности, углеродом). И сейчас у специалистов появилась невероятная возможность поработать с двумя функционирующими космическими аппаратами, которые находятся в той самой "межзвёздной экологии".

"В идеале обобщение знаний с прямыми измерительными данными от "Вояджеров" должно будет обеспечить нам беспрецедентный обзор местной межзвёздной среды", — считает один из специалистов исследовательской группы "Хаббла" Джулия Закари (Julia Zachary). Она также работает в Уэслианском университете.

В настоящий момент "Вояджер-1" находится на расстоянии 21 миллиарда километров от Земли (подсчёт расстояния удаления аппарата ведётся здесь). Это действительно невероятное расстояние, если учесть тот факт, что аппарат всё ещё принимает радиосигналы. Необходимо свыше 38 часов, чтобы сигнал от зонда добрался до Земли или обратно.

Иными словами, "Вояджер-1" удалён от Земли на невероятные 38 световых часов (внесистемная единица длины, равная расстоянию, которое преодолевает свет за один земной час). Для сравнения, Луна находится на расстоянии 1,3 световых секунд от Земли.

"Вояджер-2", который движется в другом направлении, находится на расстоянии 17 миллиардов километров от Земли (свыше 31 светового часа).

И прежде, чем учёные навсегда потеряют связь с межзвёздными путешественниками, оба устройства проведут прямые измерения межзвёздных газов и состояния заряженных частиц — космических лучей.

Телескоп "Хаббл" будет продолжать "изучать взглядом" будущие траектории аппаратов, используя свои инструменты. Наблюдая за тем, как межзвёздный материал поглощает свет, исходящий от различных светил, исследователи смогут вычислить химический состав среды, по которой прокладывают путь "Вояджеры".

Телескоп "Хаббл" уже дополняет измерительные данные, сделанные в рамках программы "Вояджер", показывая скопление межзвёздных газов вокруг гелиосферы Солнца. Полученные данные, а также изменения межзвёздного магнитного поля пояснят астрофизикам, как наше Солнце движется сквозь межзвёздное пространство. Кроме того, информация поможет лучше понять, как другие светилы взаимодействуют с межзвёздной средой.

"Я очень заинтригован тем взаимодействием, которое возникает между звёздами и межзвёздной средой. Такого рода "общение" происходит вокруг большинства звёзд, это довольно динамичный процесс", — добавляет Редфилд.

Кстати, данные "Хаббла" и "Вояджера" будут иметь важное значение и для планирования настоящих межзвёздных миссий, считают учёные. Впрочем, не все уверены, что межзвёздные зонды смогут долететь хотя бы до Альфы Центавра.

Напомним, что "Вояджеры" начали изучение Земли и её окрестностей в 1977 году. В 1979 и 1980 годах, соответственно, аппарат "Вояджер-1" прошёл мимо Юпитера и Сатурна и отправился в межзвёздное пространство. Второй зонд "навестил" Уран и Нептун и также направляется к другим светилам.

Космические аппараты уже давно выполнили главную задачу своей миссии, но при этом они продолжают приносить пользу науке. Изначально миссия Voyager-1 заключалась только в исследовании Юпитера и Сатурна. Правда, они не раз и запутывали исследователей, которые, впрочем, всё-таки объясняли возникающие загадки.

Сегодня

Полураспад Европы

Полураспад Европы

5 часов назад