Credit imagine: NASA / JHUAPL / SwRI
Instrumentul Solar Wind Around Pluto (SWAP) la bordul navei spațiale New Horizons este conceput pentru a măsura interacțiunile dintre Pluto și Charon cu vântul solar, fluxul de mare viteză de particule încărcate care iese din soare. Înțelegerea acestor interacțiuni va extinde cunoștințele cercetătorilor cu privire la procesele astrofizice care afectează aceste corpuri și acea parte a sistemului solar.
Comunitatea științelor spațiale înțelege extremele (numite stări de delimitare) ale interacțiunilor solare ale vântului cu planetele, cometele și alte corpuri, dar nimeni nu știe ce fel de interacțiune este prezentă la Pluton. Cometa Borrelly reprezintă o interacțiune puternică cu vântul solar, în timp ce Venus reprezintă una slabă.
„Ne așteptăm ca interacțiunile solare ale vântului la Pluto să se întindă undeva între extremele puternice și cele slabe”, spune investigatorul principal al SWAP Dr. David J. McComas, un director executiv principal la Southwest Research Institute? (SwRI?).
După ce au efectuat măsurători la Pluto, cercetătorii intenționează să utilizeze datele SWAP pentru a defini parametrii de bază despre sistem. De exemplu, odată ce cercetătorii cunosc modul în care un astfel de material se desprinde de Pluton, atunci pot estima cantitatea de atmosferă a lui Pluton care scapă în spațiu. Acest lucru va dezvălui perspective asupra structurii și destinului atmosferei în sine.
SWAP ar continua să ia măsurători similare la Charon și la cel puțin un obiect al centurii Kuiper; cu toate acestea, echipa se așteaptă ca aceste interacțiuni să fie mult mai slabe, pur și simplu deoarece atmosfera acestor obiecte este de așteptat să fie mai puțin extinsă și să nu emită mult material.
Un alt dintre numeroasele mistere ale lui Pluto este locul în care interacțiunile vântului solar vor avea loc în jurul planetei, astfel încât planurile științifice solicită SWAP să ia măsurători continue pe măsură ce se apropie și trece de Pluton.
„Știm când și unde să folosim unele instrumente pentru a face o imagine sau o măsurare la Pluto”, spune McComas. „Interacțiunile solare ale vântului reprezintă totuși o provocare, deoarece încercăm să măsurăm acest lucru invizibil din jurul lui Pluto, la o distanță incertă de acesta.”
„Știința pe care ne așteptăm să o realizăm SWAP este imposibil de realizat fără să mergem efectiv la Pluto-Charon și să probăm direct mediul său. Această capacitate este ceva ce a fost pionier NASA și pe care, până în ziua de azi, numai Statele Unite le poate face ”, spune dr. Alan Stern, investigatorul principal al noilor orizonturi și director executiv la SwRI.
Distanțele incredibile ale lui Pluto față de soare au impus ca echipa SWAP să construiască cel mai mare instrument de deschidere folosit vreodată pentru măsurarea vântului solar. Acesta permite SWAP să facă măsurători chiar și atunci când vântul solar este foarte tenuos. Instrumentul combină, de asemenea, un analizator potențial de întârziere (RPA) cu un analizor electrostatic (ESA) pentru a permite măsurători de energie extrem de fine și precise ale vântului solar.
„În cazul în care interacțiunea dintre Pluto și vântul solar se dovedește a fi foarte mică, combinația RPA și ESA ne va permite să măsurăm schimbările minime ale vitezei solare a vântului”, spune Scott Weidner, managerul instrumentelor SWAP și un om de știință principal SwRI.
Diferitele instrumente de la bordul New Horizons au fost proiectate și sunt construite independent, dar se așteaptă să lucreze împreună pentru a dezvălui noi informații semnificative despre Pluton, Charon și vecinii lor cu centura Kuiper. SWAP măsoară interacțiuni cu energie scăzută, precum cele provocate de vântul solar. Complementul său, investigația științifică a spectrelor de particule Pluto Energetic, sau PEPSSI, va privi particule de energie mai mari, cum ar fi ioni de prelevare. Partea de sus a gamei de energie SWAP poate măsura câțiva ioni de prelevare, iar PEPSSI se ridică acolo unde SWAP pleacă pentru a vedea cele mai mari interacțiuni energetice.
Soarele și vântul său solar afectează întregul sistem solar și ar trebui să creeze oportunități științifice interesante pentru SWAP pe tot parcursul planificat de nouă ani pentru Pluton. SWAP va funcționa mai mult de o lună în fiecare an și va preleva ioni de recoltare heliosferici care au originea în spațiul interstelar și se ionizează atunci când se apropie de soare. Alți ioni de prelevare provin din materialul din sistemul solar. Cercetătorii au arătat că chiar și coliziunile dintre obiectele centurii Kuiper au ca rezultat cerealele minuscule care se abate spre soare, se evaporă și devin ionizate. Nava spațială Cassini, când va ajunge la Saturn în iulie, va permite cercetătorilor să observe
acești așa-numiți ioni de captare „sursă exterioară” până la 10 unități astronomice (AU, distanța de la Pământ la Soare), regiunea în care se crede că începe ionii de prelevare de la sursa exterioară.
„Vom ajunge până la 30 de AU înainte ca New Horizons să ajungă chiar la Pluton. În timp ce vizăm un obiect al centurii Kuiper, am putea fi oriunde între 30 și 50 UA, unde influența ionilor de recoltare heliosferici devine din ce în ce mai mare în vântul solar ”, spune McComas. „În călătoria spre Pluton, vom putea valida sau respinge teoria sursei exterioare, ceea ce este o încălzire interesantă pentru a ajunge la Pluto în sine.”
Sursa originală: Comunicat de presă SWRI
