Pequeno foguete da NASA estudará a fronteira do espaço interestelar

Uma representação artística de raios cósmicos atingindo a heliopausa que cerca nosso sistema solar. (Crédito da imagem: Goddard Space Flight Center / Conceptual Image Lab da NASA)

Por alguns breves minutos, um foguete suborbital da NASA tem um plano ambicioso para procurar partículas do espaço interestelar.

Uma missão chamada Spatial Heterodyne Interferometric Emission Line Dynamics Spectrometer (SHIELDS) vai decolar do White Sands Missile Range no Novo México não antes de segunda-feira (19 de abril). Ele vai subir a uma altura máxima de 186 milhas (cerca de 300 quilômetros) – um pouco mais da metade da altitude da Estação Espacial Internacional – e olhar para o céu por alguns minutos com seu telescópio.

Com essa capacidade, é possível ver a luz de partículas de além do nosso sistema solar, mesmo em um curto vôo fora da atmosfera da Terra. A missão segue um estudo semelhante em 2014; esta missão ampliará o escopo do projeto.



Para entender o que a SHIELDS está procurando, é melhor começar com uma visão geral rápida da estrutura do nosso sistema solar e regiões próximas. Os planetas, asteróides, gás, poeira e tudo mais em nossa vizinhança estão situados em um aglomerado de nuvens de gás, chamado de Bolha Local. A bolha tem aproximadamente 300 anos-luz de comprimento e abrange centenas de estrelas, incluindo nosso próprio sol.

Dentro dessa estrutura, nosso sistema solar está envolto em uma bolha magnética criada pelo sol que é conhecida como heliosfera. Enquanto a heliosfera se move através da bolha local a aproximadamente 52.000 mph (84.000 km / h), as partículas do espaço interestelar caem na heliosfera “como chuva contra um pára-brisa”, disse a NASA em um comunicado.

“Nossa heliosfera é mais parecida com uma jangada de borracha do que com um veleiro de madeira: seus arredores moldam sua forma”, continuou a NASA no comunicado. “Exatamente como e onde o revestimento de nossa heliosfera se deforma nos dá pistas sobre a natureza do espaço interestelar fora dela.”

SHIELDS examinará a luz de átomos de hidrogênio originados no espaço interestelar. Esses átomos têm equilíbrios iguais de partículas fundamentais chamadas prótons (carga positiva) e elétrons (carga negativa). Uma vez que as cargas positivas e negativas se equilibram, os átomos de hidrogênio interestelar têm uma carga elétrica neutra, que lhes permite cruzar as linhas do campo magnético.

A missão analisará o que acontece com as trajetórias dos átomos à medida que eles avançam para a heliopausa. “Partículas carregadas fluem em torno da heliopausa, formando uma barreira, [mas] partículas neutras do espaço interestelar devem passar por esta luva, que altera seus caminhos”, observou a NASA.

Um diagrama mostrando a borda da bolha local. (Crédito da imagem: Goddard Space Flight Center da NASA)

SHIELDS buscará a luz desses átomos de hidrogênio e medirá até que ponto o comprimento de onda se estende ou se contrai, o que indica como as partículas se movem no espaço. Esta informação permitirá aos investigadores descobrir a forma e densidade da matéria ao redor da barreira da heliopausa – dando mais algumas pistas sobre o espaço interestelar e as nuvens dentro dele.

“Há muita incerteza sobre a estrutura fina do meio interestelar – nossos mapas são meio toscos”, disse Walt Harris, principal investigador da SHIELDS e pesquisador solar e heliosférico da Universidade do Arizona, no mesmo comunicado da NASA. “Conhecemos os contornos gerais dessas nuvens, mas não sabemos o que está acontecendo dentro delas.”

SHIELDS provavelmente também proporcionará aos cientistas percepções sobre o campo magnético da galáxia e talvez permita aos astrônomos fazer algumas previsões sobre onde nosso sistema solar estará no futuro distante. Cientistas projetam que nossa vizinhança sairá da Bolha Local em 50.000 anos com base em sua velocidade e trajetória atuais, mas para onde é mal compreendido. (Está longe de ser a primeira vez que a Terra, os planetas e estrelas próximas fizeram isso, mas não fomos capazes de documentar o fenômeno em tempo real antes.)

As observações locais reunidas pelo SHIELDS aumentarão alguns dados do próprio espaço interestelar. A espaçonave dupla Voyager, lançada em 1977, continua enviando observações sobre sua jornada pelo espaço interestelar. Em dezembro, por exemplo, a missão detectou um tipo recém-descoberto de explosão de elétrons que poderia fornecer mais informações sobre estrelas em chamas.


Publicado em 24/04/2021 17h34

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