Embora a missão da Cassini tenha se concentrado intensamente na exploração científica de Saturno e de suas luas, os dados obtidos pela sonda mudaram significativamente a maneira como os astrônomos pensam sobre a forma do nosso Sistema Solar. À medida que o Sol e os planetas viajam pelo espaço, acredita-se que a bolha em que residem se assemelhe a um cometa, com cauda longa e nariz pontudo. Dados recentes da Cassini combinados com os de outros instrumentos mostram que o campo magnético interestelar local molda a heliosfera de maneira diferente.
O Sistema Solar reside em uma bolha no meio interestelar - chamada de "heliosfera" - criada pelo vento solar. Pensa-se que, nos últimos 50 anos, a forma esculpida na poeira interestelar pelo vento solar se assemelhe a um cometa, com cauda longa e nariz embotado, causada pelo movimento do Sistema Solar através da poeira.
Dados obtidos pelo MIMI (Cassino Magnetospheric Imaging Instrument) da Cassini e pelo IBEX (Interstellar Boundary Explorer) mostram que há mais forças que causam a forma do que se pensava anteriormente e que a forma da heliosfera se assemelha mais a uma bolha.
Pensa-se anteriormente que a forma da heliosfera foi entalhada apenas pela interação das partículas de vento solar com o meio interestelar, o "arrasto" resultante criando uma cauda fina. Os novos dados sugerem, no entanto, que o campo magnético interestelar desliza por aí a heliosfera e a concha externa, chamada heliosheath, deixando intacta a forma esférica da heliosfera. Abaixo está uma imagem representando a aparência da heliosfera antes dos novos dados.
Os novos dados também fornecem uma indicação muito mais clara da espessura da heliosheath, entre 40 e 50 unidades astronômicas. Isso significa que as naves Voyager da NASA, Voyager 1 e Voyager 2, que agora estão viajando pela heliosfera, atravessarão o espaço interestelar antes do ano 2020. Estimativas anteriores haviam previsto essa data em 2030.
O MIMI foi originalmente projetado para medir a magnetosfera de Saturno e o ambiente de partículas energéticas carregadas ao redor. Porém, como a Cassini está longe do Sol, também coloca a espaçonave em uma posição única para medir os átomos energéticos neutros vindos dos limites da heliosfera. Átomos neutros energéticos se formam quando um gás neutro frio entra em contato com partículas carregadas eletricamente em uma nuvem de plasma. Os íons com carga positiva no plasma não podem recuperar seus próprios elétrons, então roubam os dos átomos de gás frio. As partículas resultantes são então carregadas de maneira neutra e capazes de escapar da atração dos campos magnéticos e viajar para o espaço.
Átomos neutros energéticos se formam nos campos magnéticos ao redor dos planetas, mas também são emitidos pela interação entre o vento solar e o meio interestelar. Tom Krimigis, pesquisador principal do MIMI (Magnetospheric Imaging Instrument) no Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins, em Laurel, Md e sua equipe não tinham certeza se os instrumentos da Cassini seriam originalmente capazes de detectar fontes de átomos neutros energéticos até agora. como a heliosfera, mas depois de quatro anos de estudo de Saturno, eles analisaram os dados do instrumento para ver se alguma partícula havia se desviado de fontes fora do planeta gasoso. Para sua surpresa, havia dados suficientes para concluir um mapa da intensidade dos átomos e descobrimos um cinturão de partículas quentes e de alta pressão, onde o vento interestelar flui por nossa bolha de heliosfera.
Os dados da Cassini complementam os dados da IBEX e das duas naves espaciais Voyager. As informações combinadas das missões IBEX, Cassini e Voyager permitiram que os cientistas completassem o cenário do nosso cantinho do espaço. Para ver uma breve animação da heliosfera, mapeada pela Cassini, clique aqui. Os resultados da imagem combinada foram publicados na Science em 13 de novembro de 2009.
Fonte: JPL
