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NASAは、ボイジャー1号から6年後にボイジャー2号探査機が星間空間に入ったと発表した。

NASAは、ボイジャー1号から6年後にボイジャー2号探査機が星間空間に入ったと発表した。

アラン・ボイル

ボイジャー探査機の位置
このイラストは、NASAのボイジャー1号とボイジャー2号の探査機の位置を示しています。ヘリオスフィアは、太陽によって作られ、冥王星の軌道をはるかに超えて広がる保護圏です。サイズと距離は実際の縮尺とは異なります。画像をクリックすると拡大表示されます。(NASA / JPL-Caltech Illustration)

NASAは、ボイジャー2号探査機が恒星間空間へ飛行した2番目の人工物体になったと発表した。双子のボイジャー1号が初の人工物体となってから6年後のことだ。

搭載機器の測定値に基づき、ミッションの科学者たちは、ボイジャー2号が太陽系の太陽圏(太陽によって形成された粒子と磁場の保護圏)を離脱したと判断しました。探査機は現在、地球から110億マイル以上離れた、冷たく密度の高い星間物質が希薄で高温の太陽風に取って代わる領域を航行しています。

この画期的な出来事は、1977年にボイジャー2号が打ち上げられてから41年以上経ってから実現しました。当時は壮大な惑星間ミッションであり、今では壮大な恒星間ミッションとなっています。1970年代から1980年代にかけて、ボイジャー2号は木星、土星、天王星、海王星に接近する「グランドツアー」を実施しました。一方、ボイジャー1号は土星の衛星タイタンのクローズアップ撮影を含む別のコースを進みました。

科学者たちは、今週ワシントンDCで開催されるアメリカ地球物理学連合の会議に合わせて、本日ミッションの現状について議論した。

探査機がヘリオポーズ(太陽圏と星間空間の境界)を通過したことを示す最も説得力のある証拠は、1980年にボイジャー1号で動作を停止した装置であるプラズマ科学実験(PLS)から得られたデータの形で得られた。

この検出器は、太陽から流出するプラズマ中の電流を監視し、太陽風の速度、密度、温度、圧力、フラックスを測定します。11月5日、ボイジャー2号のPLSは太陽風粒子の速度の急激な低下を検出しましたが、それ以降、探査機周辺の環境では太陽風は検出されていません。

「ボイジャー号の開発に携わっていると、まるで探検家になったような気分になります。目にするもの全てが新しいからです」と、PLS装置の主任研究員であるMITのジョン・リチャードソン氏は、NASAジェット推進研究所のニュースリリースで述べた。「ボイジャー1号は2012年にヘリオポーズを通過しましたが、その時は別の場所で、別の時間で、PLSデータもありませんでした。ですから、私たちは今もなお、これまで誰も見たことのないものを目にしているのです。」

ボイジャー2号の他の3つの観測機器(宇宙線サブシステム、低エネルギー荷電粒子観測装置、磁力計)のデータは、プラズマの測定値と一致していました。ミッションの科学者たちは、ボイジャー2号が時速35,000マイル(約56,000キロメートル)以上で航行する環境をより正確に把握するため、引き続きデータの分析を進めていきます。

「ヘリオポーズのすぐ外側の星間空間領域については、まだ学ぶべきことがたくさんある」と、現在はカリフォルニア工科大学に所属するJPLのベテラン、ボイジャー計画科学者のエド・ストーン氏は語った。

ボイジャー探査機は両方とも、プルトニウムの放射性崩壊による熱を電力に変換する放射性同位元素熱発生装置によって駆動されています。そのため、探査機は太陽エネルギーに依存して稼働しているわけではありませんが、探査機の運用寿命を延ばすためには、電力使用量を慎重に管理する必要があります。

ボイジャーは星間空間を旅しているが、依然として太陽系の重力の影響圏内に留まっている。

距離を表す最も簡単な方法は、天文単位(AU)です。1AUは地球から太陽までの距離、つまり9300万マイル(約1億4000万キロメートル)に相当します。この距離で換算すると、ボイジャー1号は地球から約145AU、ボイジャー2号は約120AUです。(ちなみに、現在運用中の探査機の中で次に遠いニューホライズンズは、44AU未満です。)

ボイジャー2号は、太陽から1,000~100,000天文単位の距離を渦巻く巨大な彗星の雲、オールトの雲に向かっています。ボイジャー2号がオールトの雲の内縁に到達するまでには約300年、その外側を通過するにはおそらく30,000年かかると予想されています。

太陽から最も近い恒星であるプロキシマ・ケンタウリは、約 4.2 光年、つまり 268,770 AU 離れています。