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SHIELDS: il razzo della NASA che studierà il confine dello spazio interstellare

Per alcuni minuti, un razzo suborbitale della NASA ha un piano cercherà particelle dallo spazio interstellare, e questo è un piano molto ambizioso. La missione denominata Spatial Heterodyne Interferometric Emission Line Dynamics Spectrometer (SHIELDS) decollerà dal White Sands Missile Range nel New Mexico e raggiungerà un’altezza massima di 300 chilometri, poco più della metà dell’altitudine della Stazione Spaziale Internazionale, e scruterà il cielo per qualche minuto con il suo telescopio. Sarà così possibile vedere la luce dalle particelle provenienti da oltre il nostro sistema solare anche su un breve volo al di fuori dell’atmosfera terrestre. La missione segue uno studio simile condotto già nel 2014; questa missione, però, amplierà la portata del progetto.

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Per capire cosa sta cercando SHIELDS, è meglio iniziare con una rapida panoramica della struttura del nostro sistema solare e delle regioni vicine. I pianeti, gli asteroidi, il gas, la polvere e tutto il resto nel nostro sistema è situato in un ammasso di nuvole di gas, chiamato Bolla Locale. La bolla è lunga circa 300 anni luce e comprende centinaia di stelle, incluso il nostro sole. All’interno di questa struttura, il nostro sistema solare è racchiuso in una bolla magnetica creata dal sole nota come eliosfera. Mentre l’eliosfera si muove attraverso la bolla locale a circa 52.000 mph (84.000 km / h), le particelle dallo spazio interstellare cadono sull’eliosfera “come pioggia contro un parabrezza”, ha detto la NASA in un comunicato. (Per approfondire la questione della materia interstellare, cliccate qui per acquistare il libro di Encrenaz)

“La nostra eliosfera è più simile a una zattera di gomma che a una barca a vela di legno: l’ambiente circostante ne modella la forma”, ha continuato la NASA nel comunicato. “Rilevando come e dove si deforma il rivestimento della nostra eliosfera, ci fornisce indizi sulla natura dello spazio interstellare al di fuori di esso.”

SHIELDS esaminerà la luce dagli atomi di idrogeno che hanno avuto origine nello spazio interstellare. Questi atomi hanno equilibri di particelle fondamentali chiamate protoni (carica positiva) ed elettroni (carica negativa). Poiché le cariche positive e negative si bilanciano a vicenda, gli atomi di idrogeno interstellare hanno una carica elettrica neutra, che consente loro di attraversare le linee del campo magnetico. La missione esaminerà cosa succede alle traiettorie degli atomi mentre si insinuano nell’eliopausa (cioè il confine dove il vento solare emesso dal nostro Sole è contrastato dal mezzo interstellare, un materiale rarefatto costituito da gas e polveri che si trova tra le stelle).

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“Le particelle cariche fluiscono intorno all’eliopausa, formando una barriera, [ma] particelle neutre dallo spazio interstellare devono passare attraverso questo “guanto”, che altera i loro percorsi”, ha osservato la NASA. SHIELDS cercherà la luce da questi atomi di idrogeno e misurerà fino a che punto la lunghezza d’onda si allunga o si contrae, il che indica come le particelle si muovono nello spazio. Queste informazioni consentiranno agli investigatori di capire la forma e la densità della materia attorno alla barriera dell’eliopausa, fornendo ulteriori indizi sullo spazio interstellare e sulle nuvole al suo interno.

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“C’è molta incertezza sulla struttura sottile del mezzo interstellare, le nostre mappe sono piuttosto rozze”, ha detto nello stesso comunicato della NASA, Walt Harris, ricercatore principale per SHIELDS e ricercatore solare ed eliosferico presso l’Università dell’Arizona. “Conosciamo i contorni generali di queste nuvole, ma non sappiamo cosa avviene al loro interno”.

SHIELDS, probabilmente, fornirà agli scienziati informazioni sul campo magnetico della galassia e forse consentirà agli astronomi di fare alcune previsioni su dove sarà il nostro sistema solare nel lontano futuro. Gli scienziati prevedono che il nostro sistema uscirà dalla Bolla Locale tra 50.000 anni in base alla sua velocità e traiettoria attuali, ma dove potrà andare a finire ancora non si sa.