A fronteira invisível do Sistema Solar

Sonda espacial chamada Explorador dos Limites Interestelares fará uma pintura impressionista dos limites do Sistema Solar
.

Quando se tornaram os primeiros objetos construídos pelo homem

a deixarem o Sistema Solar, as sondas espaciais Voyager 1 e 2 fizeram

descobertas surpreendentes. Mesmo não sendo construídas para isso, e

contando com instrumentos construídos há mais de 30 anos, elas

detectaram uma onda de choque pulsante que parece desenhar uma

fronteira entre o “interior” do Sistema Solar e o espaço exterior,

chamado de espaço interestelar.

Heliosfera

O espaço entre os planetas não é vazio. O Sol libera em todas

as direções um fluxo constante de gás eletricamente carregado, um

plasma que é conhecido como vento solar. Esse gás, que viaja a uma

velocidade de cerca de 1,6 milhões de quilômetros por hora, forma uma

espécie de bolha de plasma em todo o espaço ao redor do Sol. Essa bolha

é chamada heliosfera.

Choque de terminação

Além da órbita de Plutão, esse vento solar diminui gradualmente

de velocidade ao interagir com os gases neutros que vêm do espaço

interestelar em direção ao Sistema Solar. Então, abruptamente, sua

velocidade despenca, formando uma espécie de fronteira dessa bolha.

Essa fina região é chamada de choque de terminação.

Explorador dos Limites Interestelares

Bem, pelo menos esta é a teoria. Só que esta região nunca foi

realmente “vista” ou medida. É o que os cientistas esperam fazer pela

primeira vez com a sonda espacial Ibex – Interstellar Boundary

Explorer, ou Explorador dos Limites Interestelares. A Ibex foi lançada

no dia 19 de Outubro.

Sonda impressionista

E não teremos que esperar mais 30 anos para que ela chegue até

lá. Em vez de seguir os rastros de uma das históricas sondas Voyager

(cada uma delas foi para um lado do Sistema Solar), a Ibex tentará

pintar um quadro da heliosfera como um pintor impressionista pinta um

quadro a partir de incontáveis pequenas pinceladas.

Em vez de pinceladas de tinta, a Ibex fará sua própria pintura

da fronteira do nosso Sistema Solar usando átomos. Ela possui dois

sensores, um de cada lado. Cada vez que um átomo energético neutro

atingir um dos sensores, ele será gravado. Ao final de seis meses de

coleta de dados, graças a um sofisticado e preciso mecanismo de

rotação, os cientistas terão um quadro dos 360º da esfera celestial.

Átomos e campos magnéticos

Um átomo precisa estar carregado eletricamente para ser

influenciado pelos campos magnéticos presentes no espaço. Normalmente

as cargas elétricas positivas na parte central do átomo, o núcleo, são

equilibradas por igual número de cargas elétricas negativas girando ao

seu redor, os elétrons.

Neste caso, o átomo é eletricamente neutro e não responde aos

campos magnéticos. Contudo, algumas vezes um átomo ganha ou perde

elétrons, transformando-se em um íon – um átomo eletricamente

desbalanceado. Os íons sofrem a ação dos campos magnéticos, podendo ser

desviados ou acelerados por eles.

Átomos neutros energéticos

A maior parte dos íons que vêm do espaço interestelar são

desviados pelo campo magnético do vento solar. Mas átomos neutros de

baixa energia vindos do espaço interestelar também podem “marcar”

prótons energéticos que estão girando ao redor das linhas magnéticas do

vento solar.

Essa alteração cria os chamados átomos neutros energéticos

(ENA: energetic neutral atoms). Como cargas opostas se atraem, um

elétron salta de um átomo neutro para o próton positivamente carregado

quando os dois passam muito próximo um do outro. O próton passa a ter

um elétron para equilibrar sua carga e se torna um átomo neutro

energético.

Os átomos neutros energéticos que estiverem apontando na

direção da Terra no momento dessa troca de cargas são o alvo da sonda

Ibex, que pretende capturá-los com seus dois sensores.

Pinceladas atômicas

Como os átomos neutros energéticos não são mais influenciados

pelos campos magnéticos, eles continuarão viajando em direção à Terra

em uma linha praticamente reta, sofrendo apenas uma leve deflexão pelo

campo gravitacional do Sol.

Isto permitirá que a Ibex construa gradualmente um quadro da

zona de choque de terminação utilizando suas “pinceladas atômicas”

porque os cientistas acreditam que a maioria dos átomos neutros

energéticos que vêm em direção à Terra originam-se do aquecimento do

vento solar quando ele cruza o choque de terminação.

Agora é só esperar seis meses para que essa obra

impressionista espacial esteja pronta e possamos ver pela primeira vez

o aspecto dessa “bolha espacial” que envolve o nosso Sistema Solar.