Tàu thăm dò Voyager 2: Có 'tường lửa' cực nóng bao quanh hệ Mặt Trời

Hệ Mặt Trời của mọi người đã được bao phủ bởi một ‘tường lửa’ cực nóng


Thứ năm, 16/01/2020


Chia sẻ FBChia sẻ TwitterBình luậnỞ phía rìa ngoài cùng của hệ Mặt Trời chính là một hàng rào plasma siêu nóng – một bức “tường lửa” khổng lồ ngăn cách hệ Mặt Trời với chưa gian liên sao của vũ trụ bao la. Khám phá này của NASA được làm nhờ công lao của tàu thăm dò Voyager 1 , 2 , hành trình 42 năm đi ra bên ngoài hệ Mặt Trời.


Hành trình tỷ dặm đơn độc của tàu thăm dò Voyager 1 và 2


Tàu thăm dò Voyager 1 , và Voyager 2 đều đã được NASA phóng đi vào năm 1977 với sứ mệnh làm một chuyến đi dài hạn tới các chưa gian quanh các hành tinh khổng lồ như sao Mộc, sao Thiên Vương, sao Hải Vương.Tàu Voyager 2 đã được trang bị 5 thiết bị đo đạc khoa học: một cảm biến từ trường, 2 thiết bị đo hạt năng lượng trong các dải năng lượng khác nhau , và 2 thiết bị nghiên cứu plasma (loại khí gồm các hạt mang điện tích). Khi kết hợp lại, các thông tin đo đạc được gửi về Trái Đất này sẽ giúp các nhà khảo sát vẽ nên bức tranh về môi trường mà tàu thăm dò đi qua.Trước đây người ta cho rằng không có gì bao quanh hệ Mặt Trời, tức chưa rõ ranh giới giữa hệ sao của chúng ta và vũ trụ bao la bên ngoài. Nhưng nhờ các thông tin mà tàu thăm dò Voyager 1 đưa về, các chuyên gia mới biết có tồn tại một lớp vỏ bao quanh hệ Mặt Trời, để dễ hình dung thì nó cũng tương tự như lớp khí quyển bao quanh Trái Đất. Họ gọi đó là nhật quyển (heliosphere). Vào năm 2012, tàu Voyager 1 đã trở thành vật thể đầu tiên do con người chế tạo đi qua nhật quyển , và vào chưa gian ngoài phạm vi hệ Mặt Trời (còn gọi là chưa gian liên sao – interstellar space)Tàu thăm dò Voyager 2: Có `tường lửa` cực nóng bao quanh nhật quyển của hệ Mặt TrờiHình minh họa hai con tàu Voyager 1 và Voyager 2 đi ra khỏi nhật quyển , đi vào không gian liên sao. (Ảnh: NASA)Nhật quyển có thể được hiểu như chính là một vùng thời tiết vũ trụ: một chưa gian có ranh giới riêng biệt nơi các hạt tích điện, gọi là plasma phát ra từ Mặt trời chuyển động với tốc độ siêu âm.Nhật quyển của Mặt Trời có hình dạng giống như một con tàu đi trong không gian liên sao. Cả nhật quyển và chưa gian liên sao đều chứa đầy plasma. Nhưng lớp plasma bên trong nhật quyển thì nóng , loãng, còn lớp ở trong chưa gian liên sao thì lạnh , và đặc hơn. Không gian liên sao còn có các tia vũ trụ – tức các hạt được gia tốc có nguồn gốc từ các vụ nổ siêu tân tinh (supernova).Chính nhờ lớp nhật quyển, nhiều các loại khí, bụi , và tia vũ trụ trong chưa gian liên sao không xâm nhập đã được vào hệ Mặt Trời.Tàu Voyager 1 đã phát hiện rằng nhật quyển giúp bảo vệ Trái Đất và các hành tinh hệ Mặt Trời khỏi hơn 70% phóng xạ từ chưa gian liên sao. Tác dụng này tương tự như lớp đến từ quyển của Trái Đất, bảo vệ mọi người khỏi nhiều các loại bức xạ có hại.Do Voyager 1 , và 2 được phóng đi theo 2 hướng khác nhau, đến tháng 11/2018, các nhà khoa học mới xác nhận tàu Voyager 2 đã ra khỏi hệ Mặt Trời , đi vào chưa gian liên sao, cách Mặt Trời của mọi người khoảng 18 tỉ km. Từ vị trí của tàu Voyager 2, ánh sáng mất khoảng 16,5 giờ để đi đến Trái Đất, để so sánh, ánh sáng đi từ Mặt Trời đến Trái Đất chỉ trong 8 phút.Trên hành trình tỷ dặm của mình, tàu Voyager 2 đã đi qua 4 hành tinh trong hệ Mặt trời , và cung cấp những ảnh chụp cận cảnh duy số 1 của sao Thiên Vương và sao Hải Vương.


Phát hiện về lớp plasma siêu nóng quanh nhật quyển


Khi Tàu thăm dò Voyager 2 của NASA bắt đầu hành trình vào chưa gian liên sao vào thời điểm cuối năm 2018, nó đã ghi nhận nhiệt độ ở khu vực rìa bao quanh hệ Mặt Trời cao tới 49.427 độ C, theo tờ Nerdist.Tàu thăm dò Voyager 2: Có `tường lửa` cực nóng bao quanh nhật quyển của hệ Mặt TrờiLớp plasma gần 50 nghìn độ C bao quanh hệ Mặt Trời. (Ảnh: NASA/Victor Tangermann)Theo nghiên cứu được công bố mới đây ở trên tạp chí Nature Astronomy, lớp plasma đã được hình thành , và duy trì nhờ gió thổi ra đến từ Mặt Trời để tạo thành một khối bong bóng khổng lồ. Các nhà khoa học hiện đang tiến hành đo năng lượng của lớp plasma này.>> 4 điều chúng ta biết thêm về Mặt Trời nhờ tàu thăm dò ParkerTheo một báo cáo tháng 11/2019 đến từ Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA, tàu thăm dò không gian Voyager 2 có thể không thực sự ở trong không gian liên sao, mà bị mắc kẹt trong một khu vực chuyển tiếp rộng đã được gây ra từ khối plasma siêu nóng, vượt ra ngoài phạm vi của hệ Mặt Trời (như minh họa trong ảnh trên).Các nhà khoa học hiện chưa rõ bức tường plasma siêu nóng này sẽ tác động đến sự di chuyển của các hệ sao như thế nào, cũng như ảnh hưởng của nó đến các thực thể sinh học. Tuy nhiên, theo suy đoán hiện tại, một khi con người đã vượt ra ngoài hệ Mặt Trời của chúng ta, thì ảnh hưởng của bức tường plasma này là không lớn, ít nhất chính là đối với Tàu thăm dò Voyager 1 và Voyager 2.Hình minh họa tàu thăm dò Voyager 2 ghi lại nhiệt độ của quầng lửa plasma. (Ảnh: NASA/JPL-Caltech)Trên thực tế, khi những con tàu thăm dò ở trên được phóng đi, các chuyên gia không thể tính toán vành đai của hệ Mặt Trời dài đến đâu và liệu chúng có đủ năng lượng để đi qua giới hạn đó hay là không. Do đó, khi Voyager 2 gửi về Trái Đất một góc nhìn chi tiết số 1 về rìa hệ Mặt Trời của chúng ta, các nhà khoa học tại NASA đã tỏ ra rất nhiều ngạc nhiên bởi họ vốn không nghĩ rằng tàu vẫn còn hoạt động khi đạt đến mốc này.>> 27 bức ảnh nhận thấy vị trí của chúng ta trong vũ trụ này“Chúng ta không biết đã được bong bóng vũ trụ này lớn đến mức nào,” Giáo sư Ed Stone tại Viện Công nghệ California (Mỹ), người từng tham gia chuẩn bị cho sứ mệnh Voyager 2 năm 1977 cho biết. “Chắc chắn mọi người không biết được rằng tàu vũ trụ có thể duy trì hoạt động đủ lâu để chạm tới mép bong bóng vũ trụ , đi vào không gian liên sao hay không.”Video của NASA về nhật quyển:Theo Nerdist, NASA,Phan Anh tổng hợp


NASAhệ mặt trờinhật quyểnplasmatàu thăm dò


2020-01-16